Какво е обратима реакция?

Какво е обратима реакция? Това е химичен процес, който протича в две взаимно противоположни посоки. Разгледайте основните характеристики на такива трансформации, както и техните отличителни параметри.

Каква е същността на баланса

Обратимите химични реакции не произвеждат определени продукти. Например, по време на окислението на серен оксид (4), едновременно с производството на серен оксид (6), отново се образуват началните компоненти.

Необратимите процеси включват пълна трансформация на взаимодействащите вещества, придружени от подобна реакция, получаваща един или повече реакционни продукти.

Примери за необратими взаимодействия са реакции на разлагане. Например при отопление калиев перманганат метан манганат, манганов оксид (4) и газообразен кислород също се освобождава.

Обратимата реакция не предполага образуването на утаяване, отделяне на газ. Именно това е основната му разлика от необратимото взаимодействие.

Химично равновесие е такова състояние на взаимодействащата система, при което една или няколко химични реакции могат да възникнат обратимо при условие, че скоростите на процесите са равни.

Ако системата е в динамично равновесие, няма промяна в температурата, концентрацията на реактивите, другите параметри в даден период от време.

Условия на равновесното изместване

Обратимото равновесие на реакцията може да бъде обяснено с помощта на правилото Le Chatelier. Нейната същност е в това, че когато се прилага външно въздействие върху система, която първоначално е в динамично равновесие, има промяна в реакцията в обратна посока на ефекта. Всяка обратима реакция, използваща този принцип, може да се измести в правилната посока в случай на промени в температурата, налягането, както и в концентрацията на взаимодействащи вещества.

Принципът на Le Chatelier "работи" само за газообразни реагенти, твърди и течни вещества не се вземат под внимание. Съществува реципрочна връзка между налягане и обем, определена от уравнението на Менделеев - Клапейрон. Ако обемът на първоначалните газообразни компоненти е по-голям от реакционните продукти, тогава за промяна на равновесието надясно е важно да се увеличи налягането на сместа.

Например, когато се трансформира въглероден оксид (2) в въглероден диоксид 2 мола реагира въглероден оксид и 1 мол кислород. Това образува 2 мола въглероден оксид (4).

Ако чрез състоянието на проблема тази обратима реакция трябва да бъде изместена надясно, е необходимо да се увеличи налягането.

Концентрацията на реагентите също има значителен ефект върху процеса. Според принципа на Льо Шателие, в случай на увеличаване на концентрацията на изходните компоненти, равновесието на процеса се измества към продукта на тяхното взаимодействие.

В този случай намаляването (отстраняването от реакционната смес) на получения продукт допринася за протичането на директния процес.

В допълнение към налягането, концентрацията, промяната в температурата има значителен ефект върху хода на обратната или директната реакция. При нагряване на първоначалната смес се наблюдава равновесно изместване към ендотермичния процес.

Примери за обратими реакции

Помислете за специфични начини за преместване на равновесието към образуването на реакционни продукти.

2CO + 02-2CO2

Тази реакция е хомогенен процес, тъй като всички вещества са в едно и също (газообразно) състояние.

В лявата част на уравнението има 3 обема на компонентите, след взаимодействие този индикатор намалява, формират се 2 тома. За протичането на директен процес е необходимо да се повиши налягането на реакционната смес.

Като се има предвид, че реакцията е екзотермична, температурата се понижава, за да се получи въглероден диоксид.

Балансът на процеса ще се измести към образуването на реакционния продукт с нарастваща концентрация на един от изходните материали: кислород или въглероден монооксид.

заключение

Обратими и необратими реакции играят важна роля в човешкия живот. Обменните процеси, протичащи в нашето тяло, са свързани със системно изместване на химическото равновесие. При химичното производство се използват оптимални условия за насочване на реакцията в правилната посока.