ГДЗ по химии, 11 класс, Габриелян, номер 12.2: Химическое равновесие

План решения:

Для ответа на вопрос необходимо дать определение химического равновесия через призму скоростей прямой и обратной реакций, а затем применить принцип Ле Шателье для объяснения способов смещения этого состояния.

Вычисление и обоснование:

1. Определение химического равновесия.

Химическим равновесием называется такое состояние обратимой реакции, при котором скорость прямой реакции (v_пр) становится равной скорости обратной реакции (v_обр). В этот момент концентрации исходных веществ и продуктов реакции перестают изменяться во времени, хотя реакции продолжают протекать в обоих направлениях с одинаковой скоростью. Это динамическое равновесие.

2. Смещение химического равновесия.

Равновесие смещается под воздействием внешних факторов согласно принципу Ле Шателье: если на систему, находящуюся в равновесии, оказать внешнее воздействие, то равновесие сместится в сторону той реакции, которая противодействует этому воздействию.

• Концентрация: Увеличение концентрации реагентов смещает равновесие вправо (в сторону образования продуктов), а увеличение концентрации продуктов — влево (в сторону разложения).
• Температура: Повышение температуры смещает равновесие в сторону эндотермической реакции (поглощающей тепло), понижение — в сторону экзотермической (выделяющей тепло).
• Давление (для газов): Повышение давления смещает равновесие в сторону уменьшения количества молей газообразных веществ, понижение — в сторону их увеличения.
• Катализатор: Не смещает равновесие, так как он ускоряет и прямую, и обратную реакции в одинаковой степени, лишь сокращая время достижения равновесного состояния.

Проверка:

Логика верна: мы определили статический баланс скоростей как суть равновесия и перечислили основные управляемые параметры (T, P, C), влияющие на этот баланс согласно фундаментальному закону химической термодинамики.