Химическа Константа на равновесие
Количественият характеристика на химически равновесие е константата на равновесие. който може да бъде изразена по отношение на Ci на равновесна концентрация. частични налягания Pi и Xi на мол фракции на реагентите. За някои реакции
съответното равновесие константа може да бъде изразена както следва:
Равновесната константа е характерен за всяка обратим химична реакция; стойността на константата на равновесието зависи само от естеството на реагентите и температурата. Въз основа на закона за идеалния газ, се записва като Pi съотношение = Ci RT, където С I = Ni / V, и правото Dalton за идеална смес газ, изразена чрез уравнението Р = # 931; Pi. Можете да извлече съотношението между Pi на частичното налягане. моларен Ci концентрация и молната фракция Xi и-ти компонент:
Следователно, ние се получи връзката между Kc. Kp и Кх:
тук # 916; # 957; - промяна в броя на моловете на газообразни вещества по време на реакцията:
Стойността на равновесната константа Kx. за разлика от равновесие константи Kc и Кр. Това зависи от общото налягане P.
Изразът за равновесие постоянна елементарен обратима реакция може да бъде получен от кинетичните изпълнения. Разглеждане на установяването на равновесие в системата, където първоначално време присъстват само началните вещества. Директен V1 скорост реакция в този момент е максимален, а V2 скорост обратна връзка равно на нула:
Чрез намаляване на концентрацията на изходните материали повишава концентрацията на реакционните продукти; съответно, скоростта на реакция напред намалява, обратни увеличава скоростта на реакцията. Очевидно е, че след известно време скоростта на права и обратна реакция стане равна, след което концентрациите на реагентите ще престане да се променя, т.е. химично равновесие е установен.
Ако приемем, че V1 = V2. можем да запишем:
по този начин равновесната константа е съотношението на скоростните константи на предна и задна реакции. Следователно физическото смисъла на константата на равновесие: тя показва колко пъти скоростта на реакция напред повече скоростта на обратна връзка при дадена температура и концентрация на реагентите, равни на 1 мол / л. Горният получаването на константата на равновесие, обаче, идва от обикновено фалшиво предпоставката, че скоростта на химична реакция е пряко пропорционална на продукта от концентрациите на реагентите, взети в градуси, равни на стехиометрични коефициенти. Както е известно, в общия случай експонентите при концентрации на реагенти в кинетичната уравнението на химическата реакция не съвпадат със стехиометрични коефициенти.
11. Redox реакции: определяне на основните понятия, същността на окисление и редукция, основният окислителите и намаляване на реакцията.
Наречен редокс процеси, които са придружени от изместването на електрони от един свободен или свързан с други атоми. Тъй като в тези случаи не е настроен да степента на изместване, а само броя на разселените електрони, преминаването традиционно се смята за завършена, и винаги се говори за преместване или откат електрони.
Ако атом или йон на елемент изпраща или приема електрони в първия случай степента на окисление на увеличенията на елементите, и става окислена форма (RP), а вторият - се намалява и елемент минава към редуцираната форма (WF). И двете форми съдържат конюгат редокс двойка. Всяка реакция редокси включва два конюгатни двойки. Един от тях отговаря на окислителя преходния приема електрони, в редуцирана форма (OF1 → VF1) и от друга - редуктор прехода даряване на електроните в неговата окислена форма (VF2 → БЗ 2), например:
(Тук Cl2 - окислител, I - - редуктор)
Така едно и също реакцията е винаги едновременно намаляване на окисляване и редукция окислител процес.
Коефициентите в уравнения редокси реакции могат да бъдат открити по електрон-електронна баланс и йон баланс. В първия случай броя на получените гласове или електрони се определя от разликата на степените на окисление на елементите в началните и крайните състояния. например:
В тази реакция на окисление промяната на два елемента от: азот и сяра. Електронната уравнение баланс:
N 5+ + 3д → N 2+
Реакция уравнение в молекулна форма:
ВАЖНО окислител и редуциращи агенти. Класификация на редокси реакции
Граници на окисляване и редукция елемент изразени максималните и минималните стойности на окисляване *. При тези екстремни условия, определени позиции в периодичната таблица, елементът има възможност да показва само една функция - okislitelyaili редуктор. Съответно, съединения, съдържащи елементи в тези окисление само оксиданти (HNO3. H 2SO 4, НСЮ4. KMnO4. К2 CR2 О7 и др.), Или просто намаляване (NH3. Н2 S, водородни халиди, Na2 S2 О3, и т.н.). Веществата, съдържащи елементи в междинно окисление могат да бъдат както окислители и редуктори (HClO, Н 2О 2. Н2 SO3 и др.).
Redox реакции са разделени в три основни вида: междумолекулно, вътрешномолекулни и реакционни диспропорциониране.
Първият вид включва процеси, в които елементите атоми и окислител-редуктор елемент са част от различни молекули.
Наречен междумолекулни реакции, в които окислителя и редуктор под формата на атоми на различни елементи са съставени от една и съща молекула. Например, термичното разлагане на калиев хлорат с уравнението:
Реакционната диспропорциониране се отнася до метод, при който окислителят и редуциращият агент е един и същ елемент в същия окисляване състояние, което е едновременно реакционни намалява и се увеличава, например:
3 HClO Ц HClO3 + 2 HCl
Има и обратна реакция диспропорциониране. Те включват вътрешномолекулни процеси, в които окислител и редуциращият агент е един и същи елемент, но под формата на атома в различни окислителни състояния и изравняване на реакцията, например: