Уравнения изотермы реакции Вант-Гоффа, их анализ, использование

		Химия
		Решение задачи
		18 февраля 2021
		Выполнен, номер заказа №16718
		Прошла проверку преподавателем МГУ
		245 руб.

Уравнения изотермы реакции Вант-Гоффа, их анализ, использование.

Ответ:

Рассмотрим идеальную газовую неравновесную систему, в которой идет химическая реакция: . Начальные неравновесные парциальные давления  отличаются от равновесных парциальных давлений без штрихового индекса . Уравнение изотремы Вант-Гоффа имеет вид:  Здесь  Пусть начальные неравновесные давления компонентов реакции равны . В таких стандартных условиях уравнение (1) определяет стандартное изменение энергии Гиббса  С учетом (2) уравнение (1) запишется в таком виде: Аналогичные выражения можно получить для  для гетерогенных равновесий и равновесий в растворах. Так, для  уравнение изотермы химической реакции запишется следующим образом:  Здесь  – константа, выраженная через неравновесные концентрации  исходных веществ и продуктов:  Чем больше  , тем дальше система от равновесия. Будем для определенности анализировать уравнение изотермы химической реакции для изобарно-изотермических условий (1). Для состояния равновесия  Величина  является мерой отклонения системы от равновесия. По знаку в уравнении (1) можно судить о направлении химического превращения в неравновесной смеси реагентов и продуктов: Если  то реакция возможна в прямом направлении от реагентов к продуктам. Это значит, что  и, следовательно, чтобы  росло и приближалось к равновесному значению Кр, должен расти числитель, т.е. концентрации продуктов реакции. Если  – реакция возможна в обратном направлении. Дальнейший анализ уравнения изотермы химической реакции позволяет сделать некоторые выводы: