§ 22. Хімічная раўнавага

Уплыў ціску ў сістэме

Пры пастаянных тэмпературы і аб’ёме ціск у сістэме прама прапарцыянальны агульнай колькасці газаў у сумесі. Калі ў ходзе хімічнай рэакцыі колькасць (моль) газаў у сістэме павялічваецца, то ціск узрастае. На прыкладзе абарачальнай рэакцыі сінтэзу аміяку:

stack straight N subscript 2 left parenthesis straight г right parenthesis end subscript with 1 space моль below plus space stack 3 straight H subscript 2 left parenthesis straight г right parenthesis end subscript space with 3 space моль below rightwards arrow over leftwards arrow stack space 2 NH subscript 3 left parenthesis straight г right parenthesis end subscript with 2 space моль below

разгледзім змяненне колькасці газаў у ходзе хімічнага ператварэння. З ураўнення рэакцыі вынікае, што:

  • а) у выніку прамой рэакцыі сінтэзу аміяку агульная колькасць газаў памяншаецца з 4 да 2 моль, з прычыны чаго ціск у сістэме паніжаецца;
  • б) у выніку зваротнай рэакцыі раскладання аміяку агульная колькасць газаў павялічваецца з 2 да 4 моль, з прычыны чаго ціск у сістэме ўзрастае.

Калі павялічыць ціск у сістэме, раўнавага зрушыцца ў бок яго паніжэння, гэта значыць памяншэння колькасці газаў пры працяканні рэакцыі ў прамым напрамку. Наадварот, пры памяншэнні ціску раўнавага зрушыцца ў зваротным напрамку для павелічэння колькасці газаў за кошт раскладання аміяку.

Калі аб’ём сістэмы можна змяніць, то павелічэнне ціску шляхам сціскання газаў прывядзе да памяншэння іх аб’ёму і зрушвання раўнавагі ў бок працякання прамой рэакцыі — узаемадзеяння азоту і вадароду.

Вядома даволі многа абарачальных рэакцый, падчас якіх агульная колькасць газаў не змяняецца. Напрыклад:

CO subscript 2 left parenthesis straight г right parenthesis space end subscript plus space straight H subscript 2 left parenthesis straight г right parenthesis space end subscript rightwards arrow over leftwards arrow space CO subscript left parenthesis straight г right parenthesis end subscript space plus space straight H subscript 2 straight O subscript left parenthesis straight г right parenthesis end subscript space – space Q semicolon
Fe subscript 2 straight O subscript 3 left parenthesis цв right parenthesis end subscript space plus space 3 straight H subscript 2 left parenthesis straight г right parenthesis end subscript space rightwards arrow over leftwards arrow space 2 Fe subscript left parenthesis цв right parenthesis end subscript space plus space 3 straight H subscript 2 straight O subscript left parenthesis straight г right parenthesis end subscript space – space Q.

Відавочна, што ў такіх выпадках змяненне аб’ёму сістэмы або агульнага ціску газападобных рэагентаў і прадуктаў рэакцыі ў ёй не ўплывае на стан хімічнай раўнавагі.