Параграф 16 Вопрос 3 ГДЗ Габриелян Остроумов 9 класс (Углубленный) (Химия)
Рассмотрим вариант решения задания из учебника
Габриелян, Остроумов, Сладков 9 класс, Просвещение:
3 Сформулируйте принцип Ле Шателье. На примере реакции синтеза аммиака рассмотрите влияние каждого фактора (температура, давление, концентрация веществ) на смещение химического равновесия.
Принцип Ле Шателье: если изменить одно из условий – температуру, давление или концентрацию веществ, при которых данная система находится в состоянии химического равновесия, то равновесие сместится в сторону преимущественного протекания того процесса, который препятствует этому изменению.
Обратимая гомогенная реакция синтеза аммиака:
N₂ (г.) + 3H₂ (г.) ⇌ 2NH₃ (г.) + Q
(реакция экзотермическая, идет с выделением тепла, и сумма коэффициентов перед молекулами газов слева 4, справа 2, то есть реакция протекает с уменьшением объема газа).
Влияние температуры:
Поскольку реакция синтеза аммиака экзотермическая, чтобы скомпенсировать повышение температуры, система сместит равновесие в сторону эндотермической реакции, то есть в обратную сторону (разложение аммиака). Наоборот, понижение температуры сместит равновесие в сторону прямой реакции.
Влияние давления:
В прямой реакции из 4 объемов газообразных веществ образуется 2 объема аммиака – давление в системе уменьшается. Если увеличить внешнее давление, система будет стремиться его уменьшить. Для этого равновесие сместится в сторону образования меньшего количества газообразных частиц, то есть в сторону прямой реакции. Наоборот, понижение давления сместит равновесие в обратную сторону.
Влияние концентрации веществ:
Если увеличивать концентрацию исходных веществ (азота N₂ или водорода H₂), система будет стремиться уменьшить их количество. Равновесие сместится вправо, в сторону образования аммиака.
Если увеличивать концентрацию продукта реакции (аммиака NH₃), система будет стремиться его расходовать. Равновесие сместится влево, в сторону разложения аммиака на азот и водород.