22. Константа равновесия и принцип Ле Шателье. Как рассчитать химические реакции. Равновесие.
Канал «Научная Тематика»! Поддержать канал Донатом🧧💰👇. Перевод на карту: Сбер: 4817 7601 3927 9347 Т-банк: 2200 7017 8811 7452 Сервисы раннего доступа, смотри видео раньше и поддержи канал: Подписка на Boosty • https://boosty.to/ivanovskiy/donate
Подписка на VK_Donut • https://vk.com/donut/ivanovskiysergey
Канал в соцсетях👇 Телеграм • https://t.me/ivanovskiysergey
ВК • https://vk.com/ivanovskiysergey
Дзен • https://dzen.ru/ivanovskiysergey
Rutube •https://rutube.ru/video/person/30197834
------------------------------------------------------------------------------- Содержание лекции: 1. В лекции обсуждается, как с помощью константы равновесия определить состав смеси реагирующих веществ после химической реакции. Рассматривается связь термодинамической константы равновесия с практической константой равновесия и условиями проведения процесса. Объясняется, как использовать константу равновесия для оценки изменений в количестве веществ в ходе реакции. 2. После смешивания веществ начинается химическая реакция, и со временем система достигает равновесия. В равновесии количество реагирующих веществ изменяется пропорционально их стехиометрическим коэффициентам. 3. Для описания изменений в количестве веществ вводится понятие химической переменной, которая представляет собой изменение количества вещества компонента, делённое на его стехиометрический коэффициент. 4. Алгоритм расчёта константы равновесия включает определение энтальпии и энтропии реакции при температуре 298 К, пересчёт этих величин на заданную температуру, использование уравнения Гибса для расчёта изменения свободной энергии Гибса и выражение константы равновесия через уравнение изотермы. 5. После нахождения константы равновесия можно определить химическую переменную и, следовательно, количество веществ в системе. Это позволяет рассчитать мольные доли компонентов и определить состав равновесной смеси. 6. Влияние температуры на константу равновесия зависит от типа реакции: для экзотермических реакций увеличение температуры сдвигает равновесие в сторону исходных веществ, а для эндотермических реакций — в сторону продуктов. 7. Изменение давления влияет на смещение химического равновесия в реакциях с участием газов. Если в реакции участвует больше молей газа с одной стороны уравнения, чем с другой, то изменение давления приведёт к смещению равновесия в сторону уменьшения количества молей газа. 8. Принцип Ле Шателье описывает, как система реагирует на внешние воздействия, такие как изменение температуры, давления или концентрации. Система стремится компенсировать внешнее воздействие и вернуть себя в состояние равновесия. 9. Добавление инертного вещества, которое не участвует в реакции, может влиять на константу равновесия и выход реакции. Это связано с изменением общего количества молей газа в системе. 10. Лекция завершается обсуждением важности понимания термодинамических принципов для анализа и оптимизации химических процессов. 10 основных слов и терминов лекции: 1. Константа равновесия. 2. Энтальпия. 3. Энтропия. 4. Теплоёмкость. 5. Интеграл. 6. Принцип Ле Шателье. 7. Экзотермическая реакция. 8. Эндотермическая реакция. 9. Инертное вещество. 10. Химическая переменная. 10 основных вопросов к лекции для самопроверки: 1. Как использовать константу равновесия для определения состава смеси после химической реакции? 2. Как рассчитать константу равновесия через термодинамические функции состояния? 3. Как влияет температура на константу равновесия экзо- и эндотермических реакций? 4. Как изменение давления влияет на смещение химического равновесия? 5. Как применить принцип Ле Шателье для анализа влияния внешних условий на равновесие? 6. Как рассчитать энтальпию и энтропию реакции при определённой температуре? 7. Как пересчитать энтальпию и энтропию с температуры 298 К на другую температуру? 8. Как влияет добавление инертного вещества на константу равновесия и выход реакции? 9. Как использовать уравнение Гибса для расчёта изменения свободной энергии Гибса реакции? 10. Как изменение условий (температура, давление, состав) влияет на практическую константу равновесия?