Б-10.1
Константа равновесия химической реакции позволяет знать направление и предел ее возможного протекания. Действительно, если для реакции типа известна Кр, то для смеси с определенными значениями парциальных давлений реагентов можно составить выражение и сравнить с константой равновесия Кр. Для реакции, идущей с самопроизвольным взаимодействием веществ В и D и образованием продуктов G и R, К'р < Кр и с течением процесса увеличивается. Рв и РЬ при этом уменьшаются, а — растут. Для реакции, идущей в обратном направлении, К'р> Кр и уменьшается в ходе процесса. При достижении равновесия значение К'р = Кр. С другой стороны, направление и предел процесса при постоянных Р и Т определяется величиной , обусловленной вступлением в реакцию стехиометрических количеств реагентов. Для самопроизвольного процесса <О и при равновесии. Эти рассуждения обосновывают существование связи между Кр и , которая выражается уравнением изотермы химической реакции (изотермы Вант-Гоффа): После разделения переменных в уравнении изобары Вант–Гоффа получим: dlnKP = Неопределённое интегрирование уравнения даёт: lnKP = , где i – постоянная интегрирования. В узком интервале температур можно считать, что тепловой эффект химической реакции не зависит от температуры или ΔН = ΔН0 = Соnst. Тогда интегрирование уравнения (4.81) даёт: lnKP = - .Графически уравнение представляет собой прямую линию на графике в координатах lnKP - .Сравнение аналитического уравнения зависимости и графика показывает, что отношение в уравнении равно тангенсу угла наклона β прямой к оси абсцисс . Таким образом, измерив зависимость константы равновесия химической реакции от температуры, можно рассчитать тепловой эффект химической реакции: ΔН0 = Rtgβ Определённое интегрирование уравнения (4.80) в интервале температур Т1– 2 даёт: = Если считать, что в интервале температур Т1–Т2 тепловой эффект химической реакции не зависит от температуры (ΔН0 = Const), то после интегрирования получим: ln = , где К - константа равновесия химической реакции при температуре Т1; К - константа равновесия химической реакции при температуре Т2.
Б-10.2
- – это гомогенная система, состоящая из двух и более компонентов относительные количества которых могут изменяться в широких пределах (раствор состоит из растворённого вещества и растворителя) Способы выражения составов раствора и их размерность. Массовая доля В долях единиц или в процентах Молярная концентрация (молярность) [моль/л]. Молярная концентрация эквивалентов вещества (нормальность)
[мольэкв./л]. Моляльность [моль/кг]. Мольная доля сумма мольных долей всех веществ равна 1 ! Раство́р — гомогенная (однородная) смесь, состоящая из частиц растворённого вещества, растворителя и продуктов их взаимодействия. Смесь — Продукт смешения, механического соединения каких-либо веществ, характеризующиеся содержанием примесей выше определенного предела. Хими́ческое соедине́ние — сложное вещество, состоящее из химически связанных атомов двух или нескольких элементов (гетероядерные молекулы). Общее между растворами и механическими смесями - непостоянство состава (состав изменяется в широких пределах) В свойствах растворов можно обнаружить многие свойства его отдельных компонентов. Общее между растворами и химическими соединениями: Однородность и Выделение теплоты при растворении некоторых веществ. Растворы-гомогенные смеси, состоящие из нескольких компонентов и каждый из них распределен по всему объему раствора в виде отдельных атомов ,молекул, ионов, виде групп из небольшого числа этих частиц. Два основных признака растворов-гомогенность и переменный состав. От химических соединений растворы отличает характер и величины энергии связи между между частицами растворенного вещества и растворителя.