Объясните, какую систему называют равновесной. Какие условия необходимы для смещения химического равновесия: а) экзотермической реакции; б) эндотермической реакции?
Решение
Равновесная система — обратимая реакция в состоянии химического равновесия, когда скорости прямой и обратной реакций равны и концентрации всех веществ не меняются во времени (динамическое равновесие); смещают его по принципу Ле Шателье изменением концентрации, давления, температуры (катализатор равновесия не смещает).
а) Экзотермическая реакция (например, 2SO₂ + O₂ ⇄ 2SO₃ + Q): чтобы сместить равновесие вправо — понижают температуру (отводят теплоту), повышают давление (если объём газов уменьшается), увеличивают концентрацию исходных веществ или удаляют продукт; нагревание смещает влево. б) Эндотермическая реакция (N₂ + O₂ ⇄ 2NO − Q; CaCO₃ ⇄ CaO + CO₂ − Q): вправо — повышение температуры, удаление продуктов, для газов — изменение давления в сторону меньшего объёма; охлаждение смещает влево.
Ответ
Равновесная — скорости прямой и обратной реакций равны; экзотермическую смещают вправо охлаждением, эндотермическую — нагреванием (плюс концентрации и давление по Ле Шателье)