химический каталог




ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ

Автор Химическая энциклопедия г.р. Н.С.Зефиров

ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ, термодинамическое равновесие в системе, между компонентами которой происходят химический реакции. Для данной реакции где Аi - исходные реагенты; Вj - продукты; vi и vj - их стехиометрич. коэффициенты соответственно, ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ р. достигается при условии:

гдеи- химический потенциалы соответственно исходных реагентов и продуктов.
Условие ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ р. может быть выведено из любого условия термодинамического равновесия, в частности из условия минимума энергии Гиббса системы dGT,p = 0 при постоянных абс. температуре Т и давлении р.
К условию ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ р. (1) добавляется требование постоянства температуры и давления по всему объему системы (в случае гетерогенных реакций для ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ р. необходимо, чтобы температура и давление были одинаковы во всех фазах системы).
В состоянии ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ р. система характеризуется константой равновесия Ка , выражающей для реакций в растворах соотношение между активностями аАi исходных реагентов и активностями аBj продуктов:

(П - знак произведения). В случае идеальных растворов вместо активностей компонентов используют их молярные доли xi. Для реакций в газах активности веществ заменяют летучестями (константа равновесия Kf); если реагирующую систему можно считать идеальной газовой смесью, вместо летучестей возможно применение парциальных давлений компонентов (константа равновесия Кр). Для идеальных систем соотношение (2) называют действующих масс законом.
Помимо термодинамическое определения ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ р., которое выражается соотношением (1), существует и кинетическая определение: ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ р. устанавливается при условиях, когда скорость прямой реакции (исходные реагентыпродукты) v становится равной скорости обратного превращения (продукты исходные реагенты) v-1. Константа равновесия

где k1 и k-1 - константы скорости прямой и обратной реакций соответственно Кинетич. определение подчеркивает динамич. характер ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ р.: при его достижении реакции в системе не прекращаются. Если в системе происходят несколько связанных между собой химический реакций, кинетическая определение ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ р. (3) выполняется, когда справедлив детального равновесия принцип, т. е. для каждой из реакций достигается равенство скоростей в прямом и обратном направлениях. Например, если в системе протекает циклический превращение

и (термодинамическое условие ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ р.), то обязательно (кинетическая определение).
Отклонение от ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ р. сопровождается изменением состава системы и может быть выражено химическим сродством реакции А. Устойчивость ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ р. определяется условием:

где - степень полноты реакции, равная отношению изменения числа молей nj, любого из участвующих в реакции веществ к его стехиометрич. коэффициент vj.
Для некоторых неравновесных систем может быть использовано понятие локального ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ р., которое устанавливается в малом объеме системы и соответствует локальным значениям температуры, давления, химический потенциалов компонентов.
Важной практическое задачей является термодинамическое расчет ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ р., т. е. определение равновесных составов системы. В современной компьютерных программах такой расчет, как правило, выполняется путем прямой минимизации энергии Гиббса системы без использования констант равновесия. Для идеальных систем результатом расчетов являются концентрации химический веществ в состоянии равновесия, для реальных систем мат. определение концентрации требует дополнительно знания коэффициент активности (или летучести).

Литература см. при ст. Химическая термодинамика.

М. В. Коробов.

Химическая энциклопедия. Том 5 >> К списку статей


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]    [обратная связь]

 

 

Реклама
компьютер для начинающих курс занятий
печенье новогоднее купить
купить стулья в москве
дождеприемник дк2 870х105 цена

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(04.12.2016)