ПОСІБНИК З ХІМІЇ ДЛЯ ВСТУПНИКІВ ДО ВИЩИХ НАВЧАЛЬНИХ ЗАКЛАДІВ

Частина І. ЗАГАЛЬНА ХІМІЯ

Розділ 4. ШВИДКІСТЬ ХІМІЧНИХ РЕАКЦІЙ.

§ 4.6. Хімічна рівновага

Оборотні реакції не доходять до кінця і завершуються встановленням хімічної рівноваги. Наприклад, у реакції синтезу аміаку (див. § 10.4) рівновага настає тоді, коли за одиницю часу утворюється стільки само молекул аміаку, скільки їх розпадається на азот і водень. Отже,

хімічну рівновагу можна визначити як такий стан системи реагуючих речовин, за якого швидкості прямої і зворотної реакцій дорівнюють одна одній.

У стані рівноваги пряма і зворотна реакції не припиняються. Тому така рівновага називається рухомою, або динамічною, рівновагою. А оскільки дія обох реакцій взаємно знищується, то в реагуючій суміші видимих змін не відбувається: концентрації всіх реагуючих речовин — як вихідних, так і тих, що утворюються, — залишаються чітко сталими. Концентрації реагуючих речовин, які встановлюються при хімічній рівновазі, називаються рівноважними. Вони позначаються формулами реагуючих речовин, узятими у квадратні дужки, наприклад [Н₂], [N₂], [NH₃], в той час як нерівно- важні концентрації позначають так: сн₂, с_{N 2}, с_NН3. На стан хімічної рівноваги впливають концентрації реагуючих речовин, температура, а для газуватих речовин — і тиск. При зміні одного з цих параметрів стан рівноваги порушується, і концентрації всіх реагуючих речовин змінюються доти, доки не встановиться новий стан рівноваги, але вже з іншими значеннями рівноважних концентрацій. Подібний перехід реакційної системи з одного стану рівноваги в інший називається зміщенням (або зсувом) хімічної рівноваги. Якщо при зміні умов концентрація кінцевих речовин збільшується, то говорять про зміщення рівноваги в бік продуктів реакції. Якщо ж збільшується концентрація вихідних речовин, то рівновага зміщується в бік їх утворення.