Химическое равновесие. Необратимые и обратимые процессы

Большинство химических реакций обратимы, т.е. протекают одновременно в противоположных направлениях, необратимые реакции протекают до конца. В тех случаях, когда прямая и обратная реакции идут с одинаковой скоростью, наступает химическое равновесие. Например, в обратимой гомогенной реакции:

H2(г) + I2(г) ↔ 2HI(г)

(стрелки в двух направлениях означают обратимость).

Соотношение скоростей прямой и обратной реакций согласно 3ДМ зависит от соотношения концентраций реагирующих веществ,

Так как, при химическом равновесии скорости прямой и обратной реакций равны V1 = V2 (условие установления равновесия), то: k1 * CH2 * CI2 = k2 * C2HI или:

Поскольку k1 и k2 при данной температуре постоянны, то их отношение будет постоянным. Обозначая его через K, получим:

К – называется константой химического равновесия, а приведенное уравнение законом действующих масс (Гульдберга - Ваале). Химическое равновесие называют динамическим равновесием, это означает, что при равновесии протекают и прямая и обратная реакции, но их скорости одинаковы.

Уравнение константы равновесия показывает, что в условиях равновесия концентрации всех веществ, участвующих в реакции, связанны между собой.