5. ХИМИЧЕСКИЕ РАВНОВЕСИЯ

Размер: px
Начинать показ со страницы:

Download "5. ХИМИЧЕСКИЕ РАВНОВЕСИЯ"

Транскрипт

1 5. ХИМИЧЕСКИЕ РАВНОВЕСИЯ Равновесие имеет динамическую природу. В состоянии равновесия с равными скоростями происходит переход реагентов в продукты и продуктов в реагенты. Для рассмотренной в главе 2 системы H 2, I 2, HI (см. реакцию 2.3) в состоянии равновесия скорости прямой и обратной реакции равны W = W, или k1[h 2 ] e [I 2 ] e = = k 2 [HI] 2 e. Последнее равенство можно представить в виде 2 [HI] e [H ] [I ] k k 1 = = 2 e 2 e 2 K C, (5.1) где k 1 и k 2 константы скоростей прямой и обратной реакций. Соотношение (5.1), связывающее константу равновесия с константами скоростей прямой и обратной реакций, называется уравнением Вант-Гоффа. Основными уравнениями, связывающими величину истинной термодинамической константы химического равновесия n 1 A 1 + n 2 A n i A i m 1 BB1 + m 2 B 2B m j BBj (5.2) со значениями термодинамических функций веществ, участвующих в равновесии, являются RT lnk (T) = r G (T) = r H T + T r S T, (5.3) r G (T) = m Δ G (B ) nδ G (A ), (5.4) j j f T j i f T i i где f G T(X) свободная энергия Гиббса (изобарноизотермический потенциал) образования вещества X в стандартном состоянии при данной температуре, n i и m j стехиометрические коэффициенты реагентов и продуктов реакции. 78

2 Практические расчеты констант равновесия по известным значениям термодинамических функций (или решение обратных задач) проводятся в соответствии с основными термодинамическими определениями и законами (см. предисловие к разделу "Энергетика химических реакций"). В частности, зависимость величин r H и r S от температуры описывается следующими уравнениями: r H T = r H T ΔrCP dt, (5.5) 298 r S T = r S T 298 ΔrC T P dt. (5.6) Величины r H 298, r S 298 и Δ C r P можно рассчитать по справочным значениям fh 298, S 298 и C P(T) участников реакции (5.2), представленным в [1] [4]. Истинная термодинамическая константа равновесия реальных газов и растворов связывает равновесные летучести (или активности) газов (или соответственно растворенных веществ), участвующих в реакции (5.2). Для многих практически важных расчетов и оценок (при не слишком высоких давлениях и не слишком низких температурах) летучести реальных газов можно считать равными их парциальным давлениям. В случае растворов активности растворенных веществ равны их концентрациям только при низких концентрациях. Особенно большие различия между активностями и концентрациями имеют место в растворах, содержащих сильные электролиты. В разбавленных растворах сильных электролитов взаимодействие между ионами представляет собой простое кулоновское притяжение или отталкивание. Учёт этого взаимодействия и вычисление коэффициента активности представлены в теории Дебая Хюккеля. Изложение этой теории довольно подробно приведено в [18]. Было показано, что в таких растворах коэффициент активности γ i иона с зарядом z i выражается формулой 79

3 где 2 lqγ A z I, = (5.7) i i πNA 1 e А = 2,33 4πε ε k T m V раств.. Для воды при 298 К, ε = 78,54 значение А =,59 л,5 /моль,5. Ионная сила I определяется соотношением I = Cizi= ( C1z1+ C2z2+ ), 2 i 2 где суммирование распространяется на все виды ионов в растворе, а С i молярная концентрация i-го иона. Если перейти к среднему ионному коэффициенту активности, то выражение для него будет иметь вид lqγ =,59 z z I. (5.8) ± + где z + и z модули зарядов ионов, для которых вычисляется величина γ ±. Формула (5.8) справедлива для растворов с ионной силой около.1 М и представляет собой предельный закон для малых концентраций, как и закон идеальных газов для низких давлений. При выводе этой формулы учтены только дальнодействующие кулоновские силы при размерах ионов, стремящихся к нулю. Для реакции (5.2), идущей в газовой фазе, в приближении идеального газа можно выразить константу равновесия через молекулярные статистические суммы её участников. Формулу (5.3) можно переписать в виде Δ H () R ln KP( T) =Δ Φ( T) r r, (5.9) T 8

if ($this->show_pages_images && $page_num < DocShare_Docs::PAGES_IMAGES_LIMIT) { if (! $this->doc['images_node_id']) { continue; } // $snip = Library::get_smart_snippet($text, DocShare_Docs::CHARS_LIMIT_PAGE_IMAGE_TITLE); $snips = Library::get_text_chunks($text, 4); ?>

4 Δ H ( T ) Δ H() где ΔΦ ( T) =ΔS( T) r r r r изменение приведенной T энергии Гиббса в результате реакции, r H тепловой эффект реакции при К. Верхний индекс обозначает, что давления участников реакции соответствуют стандартному состоянию и равны 1 атм (11325 Па). По рекомендации ИЮПАК за стандартное состояние принято давление 1 бар (1 5 Па). Очень часто эту разницу в 1,3% можно считать несущественной. Приведённая энергия Гиббса выражается через молекулярную статсумму формулой Z ( T ) Φ ( T ) = R ln, (5.1) N Подставляя в (5.9) выражение (5.1), получим формулу для расчета константы равновесия реакции (5.2): A K PT ( ) Δ m 1 m m n 2 j r 1 ZB Z 1 B Z 2 B = j 1 2 e n n n N i A ZA Z 1 A Z 2 A i Δ H r RT (), (5.11) где Z Ai и Z B j молекулярные статистические суммы веществ, участвующих в реакции, вычисленные для стандартного давления. В (5.11) размерность K Р(Т) зависит от выбора стандартного состояния и соответствует ( атм) Δ n r. Таким образом, для расчета химического равновесия в системе можно ограничиться расчетом S (T), C Р(T) и [H (T) H ()] для каждого вещества, участвующего в реакции. Величины r H () определяются из справочных данных, в основе составления которых лежат экспериментальные значения тепловых эффектов реакций. 81

5 Примеры решения задач Задача 1. Для NH 4 Br (кр.) и газообразных продуктов его термического разложения (NH 3 и HBr) стандартные термодинамические характеристики равны: Вещество f H 298, кдж/моль S 298, Дж/(моль К) C P,298, Дж/(моль К) NH 4 Br (кр) 27,1 112,8 88,7 NH 3(г) 46,2 192,6 35,6 HBr (г) 34,1 198,6 28, Найти давление газа над NH 4 Br (кр) при 6 К, считая, что величины C P не зависят от температуры. Решение. По данным, приведенным в таблице, находим сначала величины r H 298, r S 298 и r C P: r H 298 = ( 46,2 34,1 + 27,1) = 189,8 кдж/моль, r S 298 = (192, ,6 112,8) = 278,4 Дж/(моль К), r C P = (35,6 + 28, 88,7) = 25,1 Дж/(моль К). Далее, используя соотношения (5.5) и (5.6) в приближении r C P = const, получаем r H 6 = r H r C P (6 298) = 182,2 кдж/моль, r S 6 = r S r C P 6 ln 298 = 26,8 Дж/(моль К). Константу равновесия при 6 К находим из уравнения (5.3): Δ H Δ S ln K 5,16 6RT R r 6 r 6 P = + = ; 82

6 К P = 5, атм 2. Поскольку K P = P NH3 NH3 P и P HBr NH3 P P K = HBr = P NH3 HBr = P, окончательно получаем HBr =,76 атм; P= P + P =,152 атм. Задача 2. Вычислить константу равновесия диссоциации уксусной кислоты (СН 3 СООН) в водном растворе при 298 К с учётом диссоциации воды. Необходимые термодинамические данные взять из справочника [1]. Решение. Реакция диссоциации уксусной кислоты в водном растворе сопряжена с диссоциацией воды и будет существенно влиять на величину концентрации ионов ОН (р р). Нижний индекс (р р) в дальнейшем опустим. Для удобства вычислений суммарную реакцию можно записать в таком виде: СН 3 СООН СН 3 СОО + Н +, + Н + + ОН Н 2 О (ж) СН 3 СООН + Н + + ОН Н 2 О (ж) + СН 3 СОО + Н +. Константа равновесия суммарной реакции К С равна K C + H2 O (ж) CH3COO H Kd (CH3COOH) = = + [ CH3COOH] H OH Kd (H2 O (ж) ) и определяется отношением константы диссоциации уксусной кислоты K d (СН 3 СООН) к константе диссоциации воды K d (Н 2 О (ж) ). Константу диссоциации воды можно представить так: 83

7 K d + H OH KВ HO = =, HO HO ( 2 (ж) ) 2 (ж) 2 (ж) где K В = [Н + ][ОН ] = 1, М 2 ионное произведение воды при Т = 298 К [1], [H 2 O (ж) ] = 1 г /л = 55,6моль/л = 55,6 M. 18 г/моль Константа равновесия K С может быть найдена из формул (5.3) и (5.4): RT ln KC =Δr G, (а) 298 Δ G =Δ G (H O ) +Δ G (СH COO ) r 298 f (ж) f Δ f G (CH COOH ) Δ G (OH ) (ж) f 298 (б) Величина Δ f G 298(H + ) = (см. раздел 1, с. 11). Величины Δ f G 298 (Х) можно найти в справочниках, но можно и вычислить по справочным значениям энтальпии образования и энтропии. Вычислим эти значения для воды и уксусной кислоты, а для ионов возьмём их из справочника [1]. Стандартные свободные энергии Гиббса образования ионов: Δ f G 298 (СН 3 СОО ) = 369,4 кдж/моль, Δ f G 298 (ОН ) = 157,35 кдж/моль. Для вычисления Δ f G 298(H 2 О (ж) ) и Δ f G 298(СH 3 СООН (ж) ) запишем реакции образования H 2 О (ж) и СH 3 СООН (ж) из простых веществ, величины Δ f G 298 которых равны нулю (так же, как и Δ f Н 298 этих веществ): 1) Н 2 +,5О 2 = Н 2 О (ж) Δ f Н 298,1, 2) 2С графит + 2Н 2 +О 2 = СН 3 СООН (ж) Δ f Н 298,2. Согласно этим реакциям 84

8 Δ f G 298 (Н 2 О (ж) ) = Δ f Н 298,1 298 К Δ f S 298,1, Δ f G 298 (СН 3 СООН (ж) ) = Δ f Н 298,2 298 К Δ f S 298,2. Поэтому для вычислений используем справочные данные из [1] по стандартным энтальпиям образования и энтропиям участников реакций 1) и 2). Сведём их в таблицу: Вещество f H 298, кдж/моль S 298, Дж/(моль K) Н 2 О (ж) 285,83 69,95 СН 3 СООН (ж) 484,9 159,83 Н 2 (г) 13,52 О 2 (г) 25,4 С графит 5,74 В соответствии с реакциями 1) и 2) их энтальпии в стандартных условиях равны: Δ f Н 298,1 = f H 298(Н 2 О (ж)) = 285,83 кдж/моль, Δ f Н 298,2 = f H 298(СН 3 СООН (ж)) = 484,9 кдж/моль. Тогда Δ f G 298 (Н 2 О ж ) = 285,83 кдж/моль 298 К (69,95 13,52,5 25,4) Дж/(моль К) = 237,2 кдж/моль. Δ f G 298 (СН 3 СООН ж ) = 484,9 кдж/моль 298 К (159,83 2 5, ,52 25,4) Дж/(моль К) = 389,4 кдж/моль. Подставляя значения величин в формулу (б), получим Δ = + + = r G , 2 369, 4 389, 4 157,35 59,85 кдж/моль. Из формулы (а) следует значение константы равновесия суммарной реакции 85

9 K C Δ G = = = RT 8, r 1 exp exp 3,1 1. Константа равновесия процесса диссоциации уксусной кислоты в водном растворе равна KВ Kd(CH3COOH) = KC Kd(H2 O (ж) ) = KC = HO 2 (ж) ,1 1 1 M 3, , M, M. = = = 55,6 M Найденная величина константы диссоциации уксусной кислоты почти на 11 порядков превышает константу диссоциации воды, которая равна 1, М. Концентрация Н + в растворе будет определяться диссоциацией уксусной кислоты, а концентрация ОН существенно уменьшится в соответствии с величиной ионного произведения воды. Значение термодинамической константы диссоциации уксусной кислоты в водном растворе, выраженной через активности, приведено в [1]: K d (СН 3 СООН) = 1, М для Т = 298 К. Отметим, что аналогичный термодинамический расчёт константы диссоциации уксусной кислоты в водном растворе по реакции СН 3 СООН СН 3 СОО + Н + даёт завышенное значение K D (CH 3 COOH) = 3,1 1 4 М. Эти результаты следует признать вполне удовлетворительными. Более точный расчёт должен, по-видимому, учитывать теплоту растворения уксусной кислоты в водном растворе. Задача 3. Произведение растворимости BaSO 4 в воде при 25 о С равно 1,1 1 1 М 2. Найти растворимость BaSO 4 в,1 М водном растворе КСl. Решение. По определению произведения растворимости можно записать 86

10 ПР = a 2+ a 2 = [Ba ] [SO Ba SO 4 ] γ ± 4 Средний коэффициент активности γ ± найдём, используя предельный закон Дебая Хюккеля (см.(5.8)). При вычислении ионной силы раствора концентрациями Ва 2+ и SO 2 4 можно пренебречь ввиду малой растворимости ВаSO 4 в воде. I = 1/2 ( [K + ] [Cl ] ( 1) 2 ) =,1 M; lg γ ± = Z + Z A I = 2 2,51 л,5 /моль,5,1m =,24; γ ± =,625. Концентрацию любого из ионов в растворе над ВаSO 4(кр) находим из равенства ,1 1 5 [Ba ] = [SO 4 ] = M = 1,7 1 M,,625 что, очевидно, равно растворимости этой соли. Отметим, что она выше, чем в чистой воде, где [Ba ] = [SO ] = 1,1 1 M = 1, 5 1 M

11 ЗАДАЧИ 5.1. Идеальные газы Н 2 и Cl 2 реагируют в адиабатических условиях при постоянном объеме. Укажите знаки r H, r U, r S, r F и механической работы A для этой реакции. Энергии разрыва связей Cl Cl, H H, H Cl равны соответственно 242,6; 436; 431,6 кдж/моль Цинк реагирует с разбавленной серной кислотой с выделением тепла в открытом сосуде. Укажите знаки r H, r U, r S, r G и механической работы A для этой реакции Если тепловой эффект реакции в газовой фазе при 3 К АВ 2 А + В 2 (А, В атомы) равен нулю, то величина K P при 3 К: а) равна 1; б) равна ; в) < K P < 1; г) K P > 1. Выбор обосновать При 298 К газовое равновесие СО 2 + Н 2 СО + Н2О характеризуется величинами K = 1 5, Δ r S 298 = 42, Дж/(моль К). Рассчитайте равновесный состав для эквимолярной смеси СО и Н 2 О при 1 К и Р = 1 атм Степень диссоциации Cl 2 при Р = 1 атм, Т = 1 и 15 К равна 1,9 1 4 и 2, 1 2 соответственно. Оцените энергию связи Cl Cl В результате установления равновесия А + В 2С при (Р А ) = (Р В ) = 2,5 атм равновесные давления вещества С равны (Р С ) e = 1 мм рт.ст. при 1 К и (Р С ) e = 2 мм рт.ст. при 15 К. Чему равна величина r S? 88

12 5.7. Газовое равновесие А + В С + D при температуре 298 К характеризуют величины K = 1 2 и r S 298 = 46 Дж/(моль К). Какое количество тепла надо подводить к реактору непрерывного действия для поддержания изотермического режима работы (Т = 7 К), если в реактор ежечасно поступает по 1 молей веществ А и В, а из реактора выходит равновесная смесь веществ А, В, С и D? 5.8. Для равновесия 2NO 2 N 2 O 4 при 298 К K Р = 15 атм 1, а r H 25 4 = 58,5 кдж/моль. Какое количество тепла надо отвести от сосуда объемом 1 л, заполненного NO 2 при 35 К, для того, чтобы установление равновесия прошло при постоянной температуре? Начальное давление NO 2 в сосуде 2 атм Оцените, при какой температуре давление хлора над FeCl 3 (тв), образующегося в результате установления равновесия 2FeСl 3 (тв) 2FeCl 2 (тв) + Сl 2 (г), достигает одной атмосферы. Энтальпии образования и энтропии реагентов представлены в таблице: Вещество f H 298, кдж/моль S 298, Дж/(моль К) FeCl 3 (тв) 399,4 145 FeCl 2 (тв) 341,7 118 Cl 2 (г) В таблице приведены уравнения реакций и константы равновесия K С для ряда процессов. Определить значения r F T для 89

13 этих равновесий при заданных температурах, считая газы и растворы идеальными. Равновесие Т, К K С 1 2С 2 H 6 (г) C 3 H 8 (г) + Н 2 (г) 7 4, 2 С 2 H 5 ОН (г) CH 3 СНО (г) + Н 2(г) 5 1,1 1 3 М 3 НСООСН 3 (г) + 2Н 2 (г) 2CH 3 ОН (г) 5 4,1 1 4 М 1 4 3СО (г) + 2Н 2 О (г) CH 3 ОН (г) + 2СО 2(г) 1 4,1 1 4 М 2 5 NH 4 Сl (тв) NH 3 (г) + НCl (г) 61 1, 1 4 М 2 6 2FeSO 4 (тв) Fe 2 O 3 (тв) + SO 3 (г) +SO 2 (г) 9 7, 1 6 М 2 7 HCOOH H + + HCOO (вод. р-р) 3 1,8 1 4 М 8 BaCO 3 (тв) Ва CO 3 (вод. р-р) 3 8, 1 9 М Пользуясь приведенными термодинамическими характеристиками, вывести уравнение температурной зависимости константы равновесия С (тв) + Н 2 О (г) СО (г) + Н 2 (г) вида lgk P = f(t). Вещество f H 298, S 298, C P,298, кдж/моль Дж/(моль К) Дж/(моль К) С (тв) 5,7 8,5 Н 2 О (г) 241,8 188,7 33,6 СО (г) 11,5 197,5 29,1 Н 2 (г) 13,5 28, На основании приведенных стандартных термодинамических характеристик веществ, приведенных в таблице: Вещество f H 298, S 298, C P,298, кдж/моль Дж/(моль К) Дж/(моль К) Этан, С 2 Н 6 84,7 229,5 52,7 Этилен, С 2 Н 4 52,3 219,4 43,6 Водород, Н 2 13,5 28,8 9

14 вывести уравнение температурной зависимости константы равновесия вида lgk P = f(t) для газовой реакции С 2 Н 6 С 2 Н 4 + Н Найти состав равновесной смеси в процессе изомеризации нормального пентана при Т = 8 К и Р = 1 атм: н-с 5 Н 12 изо-с 5 Н 12, н-с 5 Н 12 С(СН 3 ) 4, если величины f G 8 для н-пентана, изо-пентана и тетраметилметана соответственно равны 43,5; 49,9 и 5,33 кдж/моль При Т = 1 К и Р = 1 атм равновесная степень диссоциации N 2 O по уравнению 2 N 2 O 2NO + N2 равна,666. Пользуясь значением f H 298 (NO) = 9,3 кдж/моль и величинами энтропий и теплоемкостей для N 2 O, NO, N 2, рассчитайте величину f H 298(N 2 O). Вещество S 298, Дж/(моль К) C P,298, Дж/(моль К) N 2 O 219,9 38,6 NO 21,6 29,9 N 2 191,5 29, Известны уравнения температурной зависимости констант равновесий 2 NO + O 2 2 NO2, lgk P = 577 2,67 1,7 lgt T, N 2 + O 2 2 NO, lgkp = 9444,85 T + и величины S 298(N 2 ) = 199,9 и S 298(О 2 ) = 25, Дж/(моль К). Рассчитайте величины f H 298 и S 298 для NO и NO 2. 91

15 5.16. Температурная зависимость константы равновесия для реакции Н 2 О (г) + СО Н 2 + СО 2 приближенно описывается уравнением lgk = ,2 T, а rh 298 сгорания СО составляет 283, кдж/моль. Рассчитайте стандартную энтальпию образования Н 2 О (г) При нагревании паров HBr в условиях постоянного объема наряду с реакцией 2НBr H 2 + Br 2 происходит диссоциация Br 2 2Br. При 6 С равновесные концентрации [Н2] e и [Br] e равны,2 М и М, а при 8 С равны,5 М и,1 М соответственно. Рассчитайте величину энергии диссоциации Br 2 в этом диапазоне температур При 298 К реакция Н 2 (г) + I 2 (г) 2HI (г) характеризуется константой равновесия K 1 = 6,5 1 2, а давление I 2(г) над I 2(кр) в равновесии составляет,31 Торр. Стандартная энтальпия f H 298(HI (г) ) = 26,6 кдж/моль. Определить K Р для гетерогенного равновесия Н 2(г) + I 2(кр) 2HI (г) при 4 К, считая величины f Н для всех соединений не зависящими от температуры При сгорании 1 моля CCl 4 до СО 2 и Cl 2 выделяется 254,2 кдж/моль. Степень диссоциации СО 2 до СО и 1/2 О 2 при 1 К и давлении P = 1 2 CO2 атм равна 7 1 7, а при 2 К и том же давлении Определите тепловой эффект реакции CCl 4 +,5O 2 CO + 2Cl 2. 92

16 5.2. Константа гетерогенного равновесия А (г) + В (тв) С (г) + Д (г) характеризуется следующей температурой зависимостью: lgk P = 5 7,. T Определите общее давление в системе при 715 К и постоянном объеме V = 2 л, если в исходной смеси [A] = 1 2 М, [C] = [Д] = = М. Какова величина максимальной работы рассматриваемой реакции? Для слабой одноосновной кислоты константа равновесия K = 1 7 М. Концентрация кислоты в водном растворе С = 1 3 М. Рассчитайте рн и ионную силу раствора Сосуд постоянного объема заполнен молекулярным хлором при Р = 1 атм и 298 К. Измеренная при 1 К концентрация атомарного хлора оказалась равной 5, см 3. При 2 К давление газа в сосуде достигает 7,6 атм. Проведите приближенный расчет S 298(Сl 2 ), принимая r С P Рассчитайте концентрацию ионов Н + в водном растворе NaCl с концентрацией,1 М при 25 ºС. Ионное произведение воды при этой температуре равно 1 14 М В какую сторону изменится степень диссоциации муравьиной кислоты НСООН при добавлении в раствор больших концентраций KСl? Степень диссоциации кислоты НА в,1 молярном водном растворе при 25 ºС составляет,9. Вычислите термодинамическую константу диссоциации кислоты, считая, что коэффициент активности недиссоциированной кислоты γ НА = 1. 93

17 5.26. Оцените, во сколько раз изменится константа диссоциации K С слабой одноосновной кислоты при добавлении к 1 л её разбавленного раствора (1 3 М),2 молей CaCl Рассчитайте константу равновесия K Р реакции диссоциации СО при 2 К, если для молекулы СО известны значения r C O =,113 нм; ω = 217 см 1 ; D Н = 172 кдж/моль Определить степень диссоциации молекулярного водорода при 3 К и 1 атм, если r H H =,741 нм, ω = 4397 см Рассчитать константу равновесия реакции изотопного обмена D + H 2 H + DH при 298 К. Равновесные расстояния и силовые постоянные молекул H 2 и DH считать одинаковыми Определить мольную долю атомарного йода в системе I 2(г) 2I (г), r H = 149 кдж/моль, находящейся в равновесии при Р = 1 атм и Т = 1 К. Для молекулы йода r I I =,267 нм; ω = 214,5 см 1 ; = 256 г/моль. M I2 Основное состояние атома йода четырежды вырождено Вычислить константу равновесия для реакции N 2 2N при Т = 3 К и Р = 1 атм. Энергия связи в молекуле азота 941,6 кдж/моль. Основное состояние атома N имеет статистический вес g = 4, а для N 2 g = 1. Характеристические температуры вращательного и колебательного движения молекулы N 2 равны 2,9 К и 339 К. 94

Лекция г Влияние температуры на константу равновесия. 7.7.Равновесие в растворах. Коэффициенты активности электролитов.

Лекция г Влияние температуры на константу равновесия. 7.7.Равновесие в растворах. Коэффициенты активности электролитов. Лекция 8 6 4 6 г 75 Уравнение изотермы химической реакции 76 Влияние температуры на константу равновесия 77Равновесие в растворах Коэффициенты активности электролитов 75 Уравнение изотермы химической реакции

Подробнее

2. РАСЧЁТЫ ПОЛОЖЕНИЙ ХИМИЧЕСКИХ РАВНОВЕСИЙ

2. РАСЧЁТЫ ПОЛОЖЕНИЙ ХИМИЧЕСКИХ РАВНОВЕСИЙ . РАСЧЁТЫ ПОЛОЖЕНИЙ ХИМИЧЕСКИХ РАВНОВЕСИЙ Смесь веществ, способных к химическому взаимодействию, находится либо в равновесном, либо в неравновесном состоянии. Состав неравновесной смеси, т.е. совокупность

Подробнее

Кафедра физической и коллоидной химии РУДН. Специальность ФАРМАЦИЯ (ЗО) ЗАДАНИЕ 2 Термодинамические потенциалы. Химическое равновесие.

Кафедра физической и коллоидной химии РУДН. Специальность ФАРМАЦИЯ (ЗО) ЗАДАНИЕ 2 Термодинамические потенциалы. Химическое равновесие. ЗАДАНИЕ Термодинамические потенциалы. Химическое равновесие. Вариант 1 1. Запишите условие химического равновесия для реакции СН (г) + / О (г) = СО (г) + Н О (ж).. Какой знак имеет разность химических

Подробнее

7. ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ Условие химического равновесия в гомогенной системе. Предположим, что в системе возможна химическая реакция

7. ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ Условие химического равновесия в гомогенной системе. Предположим, что в системе возможна химическая реакция 7 ХИМИЧЕСКОЕ АВНОВЕСИЕ 71 Условие химического равновесия в гомогенной системе Предположим что в системе возможна химическая реакция А + bв сс + где а b с стехиометрические коэффициенты А В С символы веществ

Подробнее

Контрольная работа 1 ХИМИЧЕСКАЯ ТЕРМОДИНАМИКА

Контрольная работа 1 ХИМИЧЕСКАЯ ТЕРМОДИНАМИКА Контрольная работа 1 ХИМИЧЕСКАЯ ТЕРМОДИНАМИКА 1. Химическая термодинамика как наука. Первый закон термодинамики, его формулировка и математическое выражение. 2. Что называется термодинамической системой?

Подробнее

Лекция Расчёт константы равновесия через молекулярную статсумму Ζ Расчёт равновесия сложных химических систем.

Лекция Расчёт константы равновесия через молекулярную статсумму Ζ Расчёт равновесия сложных химических систем. Лекция 9 13. 4. 6 г. 7.8. Расчёт константы равновесия через молекулярную статсумму Ζ. 7.9. Расчёт равновесия сложных химических систем. Лекционная задача При Р атм и Т98 К для газовой реакции 1 SO + 5O

Подробнее

Химическое равновесие в растворах

Химическое равновесие в растворах МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫЙ УЧЕБНО-НАУЧНЫЙ ЦЕНТР Химическое равновесие в растворах Новосибирск 01 КИСЛОТНО-ОСНОВНОЕ

Подробнее

Семинар 1. Равновесие в гомогенной системе, кислотно-основное равновесие, использование в титриметрии (автор к.х.н. Моногарова О.В.).

Семинар 1. Равновесие в гомогенной системе, кислотно-основное равновесие, использование в титриметрии (автор к.х.н. Моногарова О.В.). Семинар 1. Равновесие в гомогенной системе, кислотно-основное равновесие, использование в титриметрии (автор к.х.н. Моногарова О.В.). Аналитическая химия наука об определении химического состава веществ

Подробнее

17. Закономерности химических процессов. Понятие о скорости химической реакции. Факторы, влияющие на изменение скорости химической реакции

17. Закономерности химических процессов. Понятие о скорости химической реакции. Факторы, влияющие на изменение скорости химической реакции 17. Закономерности химических процессов. Понятие о скорости химической реакции. Факторы, влияющие на изменение скорости химической реакции Скорость химической реакции есть отношение изменения концентрации

Подробнее

Неорганическая химия. Группа: Дата выполнения работы: Лабораторная работа РАСТВОРЫ ЭЛЕКТРОЛИТОВ

Неорганическая химия. Группа: Дата выполнения работы: Лабораторная работа РАСТВОРЫ ЭЛЕКТРОЛИТОВ Неорганическая химия Цель работы: Студент: Группа: Дата выполнения работы: Лабораторная работа РАСТВОРЫ ЭЛЕКТРОЛИТОВ Опыт 1. Электрическая проводимость растворов сильных и слабых электролитов Основные

Подробнее

α и выражается в процентах или в долях единицы. Вычислить

α и выражается в процентах или в долях единицы. Вычислить Индивидуальное домашнее задание 5. ВОДОРОДНЫЙ ПОКАЗАТЕЛЬ СРЕДЫ. ГИДРОЛИЗ СОЛЕЙ ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ Электролиты вещества, проводящие электрический ток. Процесс распада вещества на ионы под действием растворителя

Подробнее

Теория электролитической диссоциации. Тема 10

Теория электролитической диссоциации. Тема 10 Теория электролитической диссоциации Тема 10 ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКАЯ ДИССОЦИАЦИЯ Происходит при растворении электролитов в полярных растворителях Обратимый и равновесный процесс Электролиты (от электро... и

Подробнее

Вариант 4. 5KCl + KClO 3 + 3H 2 O.

Вариант 4. 5KCl + KClO 3 + 3H 2 O. Вариант 4 1. Ион ХО 3 содержит 42 электрона. Определите неизвестный элемент и напишите уравнение взаимодействия Х в виде простого вещества с горячим раствором гидроксида калия. (6 баллов) Решение. Неизвестный

Подробнее

Константа химического равновесия. Закон действующих масс. Изменение энергии Гиббса химической системы для рассматриваемой реакции

Константа химического равновесия. Закон действующих масс. Изменение энергии Гиббса химической системы для рассматриваемой реакции Лекции по физической химии доц Олег Александрович Козадёров Воронежский госуниверситет Лекции 8-9 ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ При протекании химической реакции через некоторое время устанавливается состояние

Подробнее

Лекция 3. Химическое равновесие. Понятие о кинетике химических реакций.

Лекция 3. Химическое равновесие. Понятие о кинетике химических реакций. Лекция 3. Химическое равновесие. Понятие о кинетике химических реакций. Равновесное состояние это такое состояние системы, при котором: а) еѐ интенсивные параметры не изменяются во времени (p, T, C); б)

Подробнее

Поведение сильных и слабых одноосновных кислот в водных растворах.

Поведение сильных и слабых одноосновных кислот в водных растворах. ЛЕКЦИЯ 3 План лекции: 1. Поведение сильных и слабых одноосновных кислот в водных растворах. 2. Поведение сильных и слабых однокислотных оснований в водных растворах. 3. Поведение сильных и слабых многоосновных

Подробнее

Лекция 4. Почему и как идут химические реакции

Лекция 4. Почему и как идут химические реакции Лекция 4 Почему и как идут химические реакции 1 План лекции 1. Классификация химических реакций. 2. Стехиометрическое описание химической реакции. 3. Энергетическая кривая элементарной химической реакции.

Подробнее

12. Химические реакции. Скорость, энергетика и обратимость Скорость реакций

12. Химические реакции. Скорость, энергетика и обратимость Скорость реакций 12. Химические реакции. Скорость, энергетика и обратимость 12.1. Скорость реакций Количественной характеристикой быстроты течения химической реакции А + B D + E является ее скорость, т. е. скорость взаимодействия

Подробнее

Растворы электролитов

Растворы электролитов 3 Растворы электролитов Жидкие растворы подразделяют на растворы электролитов, способные проводить электрический ток, и растворы неэлектролитов, которые не электропроводны. В неэлектролитах растворенное

Подробнее

ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ БИОТЕРМОДИНАМИКА

ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ БИОТЕРМОДИНАМИКА РОССИЙСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ Общая и биоорганическая химия Курс лекций для студентов лечебного, педиатрического, московского и стоматологического факультетов Тема 3

Подробнее

ЗАКОН ДЕЙСТВУЮЩИХ МАСС. ПРАВИЛО ВАНТ-ГОФФА C H O 2C H OH + 2CO

ЗАКОН ДЕЙСТВУЮЩИХ МАСС. ПРАВИЛО ВАНТ-ГОФФА C H O 2C H OH + 2CO ЗАКОН ДЕЙСТВУЮЩИХ МАСС. ПРАВИЛО ВАНТ-ГОФФА Т. А. Колевич, Вадим Э. Матулис, Виталий Э. Матулис Понятие скорости химической реакции Рассмотрим химическую реакцию, протекающую при смешивании растворов хлорида

Подробнее

[H + ] [OH ] = [H + ] = [OH ] = 10 7 моль/л [H + ] > 10 7, [OH ] < 10 7 [H + ] < 10 7, [OH ] > 10 7

[H + ] [OH ] = [H + ] = [OH ] = 10 7 моль/л [H + ] > 10 7, [OH ] < 10 7 [H + ] < 10 7, [OH ] > 10 7 Расчет рн растворов сильных и слабых электролитов (кислот и ований) Сильные электролиты все кислоты и ования, константы ионизации которых больше 0. В водных растворах концентрации ионов Н + и ОН взаимосвязаны

Подробнее

Тема 2 1. Энергетика химических процессов. 2. Химическая кинетика и равновесие

Тема 2 1. Энергетика химических процессов. 2. Химическая кинетика и равновесие Тема 2 1. Энергетика химических процессов. 2. Химическая кинетика и равновесие 1. Энергетика химических процессов Энергетика химических процессов рассматривается в разделе химии «Химическая термодинамика».

Подробнее

Олимпиада школьников «Покори Воробьёвы горы!» по химии Очный тур 2012 год

Олимпиада школьников «Покори Воробьёвы горы!» по химии Очный тур 2012 год Олимпиада школьников «Покори Воробьёвы горы!» по химии Очный тур 01 год 1. Рассчитайте массу семи атомов фосфора. M (P) 31 m 7 7 = 3.0 10 г. N 3 A.010 Ответ: 3.0 10 г. РОСТОВ Вариант 11. Газовая смесь

Подробнее

Лекция 7 7. ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ Химическое равновесие между идеальными газами Равновесие в гетерогенных системах с участием газов.

Лекция 7 7. ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ Химическое равновесие между идеальными газами Равновесие в гетерогенных системах с участием газов. 30 03 2006 г Лекция 7 7 ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ 71 Условие химического равновесия в гомогенной системе 72 Химическое равновесие между идеальными газами 73 Равновесие в гетерогенных системах с участием газов

Подробнее

NaOH Na + + HSO 4. (1 ступень) HSO 4 H + + SO 4

NaOH Na + + HSO 4. (1 ступень) HSO 4 H + + SO 4 ЗАНЯТИЕ 5 ВОДОРОДНЫЙ ПОКАЗАТЕЛЬ СРЕДЫ. ГИДРОЛИЗ СОЛЕЙ ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ Электролиты вещества, проводящие электрический ток. Процесс распада вещества на ионы под действием растворителя называется электролитической

Подробнее

4. ФИЗИЧЕСКИЕ РАВНОВЕСИЯ

4. ФИЗИЧЕСКИЕ РАВНОВЕСИЯ 4. ФИЗИЧЕСКИЕ РАВНОВЕСИЯ Равновесие, для достижения которого необходимы процессы изменения лишь межмолекулярных взаимодействий в системе, называют физическим равновесием. К числу таких процессов относят

Подробнее

Лекция 3 5. ФИЗИЧЕСКИЕ РАВНОВЕСИЯ В РАСТВОРАХ Парциальные мольные величины компонентов смеси. Уравнения Гиббса-Дюгема

Лекция 3 5. ФИЗИЧЕСКИЕ РАВНОВЕСИЯ В РАСТВОРАХ Парциальные мольные величины компонентов смеси. Уравнения Гиббса-Дюгема Лекция 3. 03. 006 г. 5. ФИЗИЧЕСКИЕ РАВНОВЕСИЯ В РАСТВОРАХ 5.. Парциальные мольные величины компонентов смеси. Уравнения Гиббса-Дюгема 5.. Идеальные растворы. Закон Рауля. 5.3. Растворимость газов. 5.4.

Подробнее

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ имени Р.Е.

Подробнее

ФИЗИЧЕСКАЯ ХИМИЯ: ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ

ФИЗИЧЕСКАЯ ХИМИЯ: ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Национальный исследовательский Томский государственный университет» УТВЕРЖДАЮ Декан химического факультета

Подробнее

1. ЭНЕРГЕТИКА ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ Превращение вещества. Взаимосвязь термодинамики и кинетики.

1. ЭНЕРГЕТИКА ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ Превращение вещества. Взаимосвязь термодинамики и кинетики. 1. ЭНЕРГЕТИКА ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ 1.1. Превращение вещества. Взаимосвязь термодинамики и кинетики. В связи с химическими и физическими преобразованиями материи возникает два вопроса: 1) Могут ли эти преобразования

Подробнее

ПОНЯТИЕ О КОНСТАНТЕ ХИМИЧЕСКОГО РАВНОВЕСИЯ. Необратимые и обратимые химические реакции. Химическое равновесие, условия его смещения

ПОНЯТИЕ О КОНСТАНТЕ ХИМИЧЕСКОГО РАВНОВЕСИЯ. Необратимые и обратимые химические реакции. Химическое равновесие, условия его смещения ПОНЯТИЕ О КОНСТАНТЕ ХИМИЧЕСКОГО РАВНОВЕСИЯ Т. А. Колевич, Вадим Э. Матулис, Виталий Э. Матулис Необратимые и обратимые химические реакции. Химическое равновесие, условия его смещения В соответствии с признаком

Подробнее

Лекция 8. Химическое равновесие

Лекция 8. Химическое равновесие Лекция 8 Химическое равновесие 1 План лекции 1. Химическая переменная. Условие химического равновесия. 2. Закон действующих масс. Константа равновесия. 3. Изотерма химической реакции. 4. Связь константы

Подробнее

ВОДОРОДНЫЙ ПОКАЗАТЕЛЬ СРЕДЫ. ГИДРОЛИЗ СОЛЕЙ

ВОДОРОДНЫЙ ПОКАЗАТЕЛЬ СРЕДЫ. ГИДРОЛИЗ СОЛЕЙ Занятие 5 ВОДОРОДНЫЙ ПОКАЗАТЕЛЬ СРЕДЫ. ГИДРОЛИЗ СОЛЕЙ Тема занятий 1. Вводный контроль на тему «Водородный показатель среды. Гидролиз солей». 2. Семинар на тему «Обменные реакции электролитов. Водородный

Подробнее

ω % = ω 100 % ; - молярная концентрация (молярность, С М ) показывает количество молей растворенного вещества, содержащихся в 1 л раствора ν

ω % = ω 100 % ; - молярная концентрация (молярность, С М ) показывает количество молей растворенного вещества, содержащихся в 1 л раствора ν СВОЙСТВА РАСТВОРОВ Растворы это однородные (гомогенные) системы, состоящие из двух или более компонентов (составных частей), количества которых могут изменяться в широких пределах. Раствор состоит из растворенного

Подробнее

Тестовые вопросы по химической термодинамике. 1) Вычислить изменение энергии Гиббса при 25 С для реакции. кдж/моль, ΔS 0 298

Тестовые вопросы по химической термодинамике. 1) Вычислить изменение энергии Гиббса при 25 С для реакции. кдж/моль, ΔS 0 298 С графит Тестовые вопросы по химической термодинамике 1) Вычислить изменение энергии Гиббса при 5 С для реакции H O H CO, ΔH 98 131,3 кдж/моль, ΔS 98 136,6 Дж/моль град. г г г Влиянием температуры на изменение

Подробнее

5. ФИЗИЧЕСКИЕ РАВНОВЕСИЯ В РАСТВОРАХ. 5.1 Парциальные мольные величины компонентов смеси.

5. ФИЗИЧЕСКИЕ РАВНОВЕСИЯ В РАСТВОРАХ. 5.1 Парциальные мольные величины компонентов смеси. 5 ФИЗИЧЕСКИЕ РАВНОВЕСИЯ В РАСТВОРАХ 5 Парциальные мольные величины компонентов смеси Рассмотрение термодинамических свойств смеси идеальных газов приводит к соотношению Ф = Σ Ф, (5) n где Ф любое экстенсивное

Подробнее

Основные положения теории растворов электролитов. Общая (аналитическая) n n. или: c i = m α C. c(al 3+ ) = 2 1 0,1 = 0,2 моль/л.

Основные положения теории растворов электролитов. Общая (аналитическая) n n. или: c i = m α C. c(al 3+ ) = 2 1 0,1 = 0,2 моль/л. 1 ЛЕКЦИЯ План лекции: 1. Основные положения теории растворов электролитов. Общая (аналитическая) концентрация и активность ионов в растворе, их взаимосвязь.. Скорость химической реакции и химическое равновесие.

Подробнее

Министерство Здравоохранения Республики Молдова Государственный Университет Медицины и Фармации Николае Тестемицану. Фармацевтический Факультет

Министерство Здравоохранения Республики Молдова Государственный Университет Медицины и Фармации Николае Тестемицану. Фармацевтический Факультет Министерство Здравоохранения Республики Молдова Государственный Университет Медицины и Фармации Николае Тестемицану Фармацевтический Факультет Кафедра общей химии Г. В. БУДУ, С. В. МЕЛЬНИК АНАЛИТИЧЕСКАЯ

Подробнее

Лабораторная работа 8 РАСТВОРЫ ЭЛЕКТРОЛИТОВ

Лабораторная работа 8 РАСТВОРЫ ЭЛЕКТРОЛИТОВ Общая химия Студент: Группа: Дата сдачи работы: Цель работы: Лабораторная работа 8 РАСТВОРЫ ЭЛЕКТРОЛИТОВ Опыт 1. Зависимость электропроводности растворов от степени диссоциации электролитов Основные понятия:

Подробнее

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ. Московский физико-технический институт (государственный университет) Кафедра молекулярной физики

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ. Московский физико-технический институт (государственный университет) Кафедра молекулярной физики МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Московский физико-технический институт (государственный университет) Кафедра молекулярной физики РАВНОВЕСИЕ В РАСТВОРАХ СЛАБЫХ ЭЛЕКТРОЛИТОВ Лабораторная работа

Подробнее

ОСНОВЫ ХИМИЧЕСКОЙ ТЕРМОДИНАМИКИ

ОСНОВЫ ХИМИЧЕСКОЙ ТЕРМОДИНАМИКИ ОСНОВЫ ХИМИЧЕСКОЙ ТЕРМОДИНАМИКИ 1. Энтальпией химической реакции называется: 1. энергия, которая выделяется или поглощается в реакции 2. экзотермический процесс 3. физическая величина, характеризующая

Подробнее

Вариант 2. Поскольку объем газовой смеси увеличился в 1.5 раза, было добавлено 0.5 л газа, и объем смеси стал равен 1.5. M ср = 65.

Вариант 2. Поскольку объем газовой смеси увеличился в 1.5 раза, было добавлено 0.5 л газа, и объем смеси стал равен 1.5. M ср = 65. Вариант 2 1. Ион ХО 4 содержит 50 электронов. Определите неизвестный элемент и напишите уравнение взаимодействия Х в виде простого вещества с холодным раствором гидроксида натрия. (6 баллов) Решение. Неизвестный

Подробнее

Вариант 1. Поскольку объем газовой смеси увеличился в 1.25 раза, был добавлен 1 л газа и объем смеси стал равен 5 л.

Вариант 1. Поскольку объем газовой смеси увеличился в 1.25 раза, был добавлен 1 л газа и объем смеси стал равен 5 л. Вариант 1 1. Ион ХО 2 содержит 24 электрона. Определите неизвестный элемент и напишите уравнение взаимодействия Х в виде простого вещества с раскалённым литием. (6 баллов) Решение. Неизвестный элемент

Подробнее

На третьей лекции было показано, что для изолированной системы (U, V, n = const) в случае обратимого протекания химической реакции 1

На третьей лекции было показано, что для изолированной системы (U, V, n = const) в случае обратимого протекания химической реакции 1 Лекция 8 План Условие химического овесия Константа химического овесия 3 Зависимость константы овесия от температуры Правило Ле Шателье- Брауна 4 Зависимость константы овесия от давления На третьей лекции

Подробнее

3. РАСЧЕТЫ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИХ ФУНКЦИЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МЕТОДОВ СТАТИСТИЧЕСКОЙ ТЕРМОДИНАМИКИ

3. РАСЧЕТЫ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИХ ФУНКЦИЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МЕТОДОВ СТАТИСТИЧЕСКОЙ ТЕРМОДИНАМИКИ 3. РАСЧЕТЫ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИХ ФУНКЦИЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МЕТОДОВ СТАТИСТИЧЕСКОЙ ТЕРМОДИНАМИКИ Для расчетов химических процессов необходимы сведения об энтропии S (Т) и энтальпии Н (Т) каждого вещества, чтобы

Подробнее

Задание к самостоятельной работе 2 «Химическая термодинамика. Химическое равновесие. Кинетика химических реакций.»

Задание к самостоятельной работе 2 «Химическая термодинамика. Химическое равновесие. Кинетика химических реакций.» Задание к самостоятельной работе «Химическая термодинамика. Химическое равновесие. Кинетика химических реакций.» Задача 1. В вариантах (1-5) вычислите тепловой эффект реакции r H 0 98 по теплотам сгорания

Подробнее

Лекция 1 4. ФAЗОВЫЕ РАВНОВЕСИЯ В ОДНОКОМПОНЕНТНЫХ СИСТЕМАХ Условие равновесного распределения компонента между фазами.

Лекция 1 4. ФAЗОВЫЕ РАВНОВЕСИЯ В ОДНОКОМПОНЕНТНЫХ СИСТЕМАХ Условие равновесного распределения компонента между фазами. 9. 02. 06 г. Лекция 1 4. ФAЗОВЫЕ РАВНОВЕСИЯ В ОДНОКОМПОНЕНТНЫХ СИСТЕМАХ. 4.1. Условие равновесного распределения компонента между фазами. 4.2. Правило фаз Гиббса. 4.3. Фазовые переходы в однокомпонентной

Подробнее

РАЗДЕЛ II. АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ

РАЗДЕЛ II. АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ РАЗДЕЛ II. АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ Задача 1 (автор П.В. Чулкин) 1. Для упрощения решения выразим состав аммофоса через один параметр а: a(nh ) 2 HPO (1 а)(nh )H 2 PO. Молярная масса равна M = 132a 115(1 a)

Подробнее

Липецкий государственный технический университет Кафедра химии Дисциплина «Физическая химия» Экзаменационный билет 1

Липецкий государственный технический университет Кафедра химии Дисциплина «Физическая химия» Экзаменационный билет 1 Экзаменационный билет 1 1. Уравнения состояния идеального и реальных газов. Уравнение Вандер-Ваальса. 2. Давление насыщенного пара жидких растворов. Закон Рауля и его термодинамический вывод. Неидеальные

Подробнее

ЗАДАЧИ по физической и коллоидной химии для студентов аграрного факультета

ЗАДАЧИ по физической и коллоидной химии для студентов аграрного факультета ЗАДАЧИ по физической и коллоидной химии для студентов аграрного факультета СЕМИНАР 1 ЭЛЕКТРОХИМИЯ 1. Нарисуйте на одном графике зависимость удельной электропроводности растворов КОН, HCl, KCl, H 2 SO 4

Подробнее

РЕШЕНИЕ И ОТВЕТЫ К ВАРИАНТУ 1

РЕШЕНИЕ И ОТВЕТЫ К ВАРИАНТУ 1 РЕШЕНИЕ И ОТВЕТЫ К ВАРИАНТУ 1 1. Изотоп какого элемента образуется при испускании αчастицы изотопом тория 230 Th? Напишите уравнение ядерной реакции. (4 балла) Решение. Уравнение ядерной реакции: 230 226

Подробнее

Лекция 2 Равновесное состояние химических систем

Лекция 2 Равновесное состояние химических систем Лекция 2 Равновесное состояние химических систем 2.1 Основные теоретические положения Различают обратимые и необратимые физические процессы и химические реакции. Для обратимых процессов существует состояние

Подробнее

Реакция горения топлива:

Реакция горения топлива: Очный этап. 9 класс. Решения. Задание 1. Молекулы двух сложных бинарных жидких соединений А и В содержат одинаковое число электронов, заряд которых в молекуле равен -28,8*10-19 Кл. Эти вещества используются

Подробнее

Билет 2 1. Теплота и работы различного рода. Работа расширения для различных процессов. 2. Изменение температуры затвердевания различных растворов. Кр

Билет 2 1. Теплота и работы различного рода. Работа расширения для различных процессов. 2. Изменение температуры затвердевания различных растворов. Кр Билет 1 1. Уравнения состояния идеального и реальных газов. Уравнение Вандер-Ваальса. Уравнение состояния в вириальной форме. 2. Давление насыщенного пара жидких растворов. Закон Рауля и его термодинамический

Подробнее

Контрольные работы по химии для группы 11-ТБ

Контрольные работы по химии для группы 11-ТБ Контрольные работы по химии для группы 11-ТБ Цымай Д.В. 14 октября 2015 г. 1 Оформление контрольной работы Студент, получающий высшее образование, должен не только уметь пользоваться материалом курса,

Подробнее

A + B продукты. - измеряемые, средние концентрации В и А в растворе. (1) (2) (3) Лекция 15. Лекция 15. Реакции в растворе. Бимолекулярные реакции.

A + B продукты. - измеряемые, средние концентрации В и А в растворе. (1) (2) (3) Лекция 15. Лекция 15. Реакции в растворе. Бимолекулярные реакции. . Реакции в растворе. Бимолекулярные реакции. Лекция 15 В растворе скорость бимолекулярной реакции + продукты может существенно лимитироваться диффузией. Уравнение Смолуховского Э-К. стр. 12-122. Р. стр.

Подробнее

ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ

ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ ОБРАТИМЫЕ И НЕОБРАТИМЫЕ РЕАКЦИИ Химические реакции обратимые H 2 + I 2 2HI необратимые 1) Pb(NO 3 ) 2 + 2HCl = PbCl 2 + 2HNO 3 2) Na 2 CO 3 + 2HCl = CO 2 + 2NaCl + H 2 O 3) NaOH +

Подробнее

Лекция 6. Кислотно-основные равновесия

Лекция 6. Кислотно-основные равновесия Лекция 6 Кислотно-основные равновесия 1 План лекции 1. Общие свойства химического равновесия. 2. Электролитическая диссоциация. Кислоты и основания по Аррениусу. 3. Кислотность растворов. ph. Константы

Подробнее

Существует большое количество признаков, по которым можно классифицировать химические реакции.

Существует большое количество признаков, по которым можно классифицировать химические реакции. Хими ческая реаќция превращение одного или нескольких исходных веществ (реагентов) в отличающиеся от них по химическому составу или строению вещества (продукты реакции). Лекция 10 Существует большое количество

Подробнее

Решение варианта Из условия задачи рассчитаем количество углекислого газа

Решение варианта Из условия задачи рассчитаем количество углекислого газа Решение варианта 1 1. Электронную конфигурацию катиона Al 3+ (1s 2 2s 2 2p 6 ) имеют анионы F, O 2. 2. Молярная масса простого вещества Простое вещество золото Au. 3. ClCH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 3 ;

Подробнее

Курс лекций (МТФ, 2-3 курс) Тимакова Евгения Владимировна ЛЕКЦИЯ 3

Курс лекций (МТФ, 2-3 курс) Тимакова Евгения Владимировна ЛЕКЦИЯ 3 Курс лекций (МТФ, 2-3 курс) Тимакова Евгения Владимировна ЛЕКЦИЯ 3 Теплоемкость Зависимость теплового эффекта от температуры Расчеты с использованием закона Кирхгофа Теплоемкость количество теплоты, необходимое

Подробнее

Лекция 11. Основные понятия и принципы химической кинетики

Лекция 11. Основные понятия и принципы химической кинетики Лекция 11 Основные понятия и принципы химической кинетики 1 План лекции 1. Время в физике, химии и биологии. 2. Предмет химической кинетики. Связь хим. кинетики и хим. термодинамики. 3. Основные понятия

Подробнее

Вариант 4 S 2 О 8 + 2I 2. концентрациях. Получили следующие результаты: С 2, моль/л 0,032 0,016 0,008 0,032 0,016

Вариант 4 S 2 О 8 + 2I 2. концентрациях. Получили следующие результаты: С 2, моль/л 0,032 0,016 0,008 0,032 0,016 Вариант 1 1. Написать кинетическое уравнение для одностадийной реакции: 2 NO (г) + Сl 2(г) 2NOCl (г) Как изменится скорость реакции, если: а) увеличить концентрацию NО в 2 раза; б) увеличить концентрацию

Подробнее

ВАРИАНТ 2( Оценка «4» -хорошо за любые 5 заданий из 1, 7,8,9,10,11,12,13)

ВАРИАНТ 2( Оценка «4» -хорошо за любые 5 заданий из 1, 7,8,9,10,11,12,13) ВАРИАНТ 1( Оценка «4» -хорошо за любые 5 заданий из 1, 7,8,9,10,11,12,13) 1. Масса ядра атома химического элемента равна 75 а.е.м. Определить, какой это элемент, указать состав ядра и электронографическую

Подробнее

Успенская И.А. Вопросы к зачету по курсу физической химии. (для студентов биоинженерии и биоинформатики) Москва, 2005 год

Успенская И.А. Вопросы к зачету по курсу физической химии. (для студентов биоинженерии и биоинформатики) Москва, 2005 год Московский государственный университет им.м.в.ломоносова Химический факультет Успенская И.А. Вопросы к зачету по курсу физической химии (для студентов биоинженерии и биоинформатики) www.chem.msu.ru/teaching/uspenskaja/

Подробнее

Количество вещества. Число Авогадро.

Количество вещества. Число Авогадро. Количество вещества. Число Авогадро. n = m M n количество вещества (моль); m масса вещества (г); М молярная масса вещества (г/моль) n = N N A N число молекул; N A = 6,02. 10 23 молекул/моль 1 моль любого

Подробнее

ХИМИЧЕСКАЯ КИНЕТИКА. Химическая кинетика изучает скорость и механизм химических реакций.

ХИМИЧЕСКАЯ КИНЕТИКА. Химическая кинетика изучает скорость и механизм химических реакций. ХИМИЧЕСКАЯ КИНЕТИКА Химическая кинетика изучает скорость и механизм химических реакций. Все реакции по механизму протекания можно разделить на простые (элементарные), протекающие в одну стадию, и сложные,

Подробнее

11 класс. Условия. Задание 3.

11 класс. Условия. Задание 3. 11 класс. Условия. Задание 1. Смесь трёх газов А,В,С имеет плотность по водороду равную 14. Порция этой смеси массой 168 г была пропущена через избыток раствора брома в инертном растворителе (ССl 4 ),

Подробнее

Бондарь Д. А., Тюльков И. А., МГУ им. М. В. Ломоносова. Трудная задача. Начнем по порядку.

Бондарь Д. А., Тюльков И. А., МГУ им. М. В. Ломоносова. Трудная задача. Начнем по порядку. Бондарь Д. А., Тюльков И. А., МГУ им. М. В. Ломоносова. Трудная задача. Начнем по порядку. В школьном курсе химии при изучении темы Химическое равновесие вводится понятие константы равновесия. С помощью

Подробнее

9 класс. Условия. Задание 3.

9 класс. Условия. Задание 3. 9 класс. Условия. Задание 1. Молекулы двух сложных бинарных жидких соединений А и В содержат одинаковое число электронов, заряд которых в молекуле равен -28,8*10-19 Кл. Эти вещества используются как компоненты

Подробнее

РОССИЙСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ. Лекции по химии

РОССИЙСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ. Лекции по химии РОССИЙСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ Лекции по химии для студентов лечебного, педиатрического и стоматологического факультетов и студентов-лечебников медико-биологического

Подробнее

виде числа, соответствующего молярной массе этого соединения. (5 баллов) Определите формулу неизвестного неорганического вещества.

виде числа, соответствующего молярной массе этого соединения. (5 баллов) Определите формулу неизвестного неорганического вещества. Отборочный (онлайн этап). Условия. 9 класс. Задание 1а. вещества в атмосфере водорода образуется 1.822 мл воды и 4.285 г металла. При прокаливании такой же навески в атмосфере СО выделяется 2.265 л (н.у.)

Подробнее

Ключ к варианту Si + 2 Сa Ca 2 Si; Ca 2 Si + 4 HCl = 2 CaCl 2 + SiH 4 ;

Ключ к варианту Si + 2 Сa Ca 2 Si; Ca 2 Si + 4 HCl = 2 CaCl 2 + SiH 4 ; 18 Ключ к варианту 1 Написать уравнения реакций, соответствующих следующим последовательностям химических превращений: 1. Si SiH 4 SiО 2 H 2 SiО 3 ; 2. Cu. Cu(OH) 2 Cu(NO 3 ) 2 Cu 2 (OH) 2 CO 3 ; 3. Метан

Подробнее

Лекция 4. Термодинамика фазовых равновесий. Однокомпонентные системы

Лекция 4. Термодинамика фазовых равновесий. Однокомпонентные системы Лекция 4 Термодинамика фазовых равновесий. Однокомпонентные системы Основные понятия и определения Системы бывают гомогенными (однородными) и гетерогенными (неоднородными). Гомогенная система состоит из

Подробнее

графит графит обр 6 H 6 ). (4)

графит графит обр 6 H 6 ). (4) О. В. Архангельская, И. А. Тюльков МГУ им. М. В. Ломоносова Трудная задача? Начнем по порядку Как показывает практика, термохимия один из наиболее трудных для абитуриентов разделов химии. Для решения задач

Подробнее

ФИЗИЧЕСКАЯ И КОЛЛОИДНАЯ ХИМИЯ. Крисюк Борис Эдуардович

ФИЗИЧЕСКАЯ И КОЛЛОИДНАЯ ХИМИЯ. Крисюк Борис Эдуардович ФИЗИЧЕСКАЯ И КОЛЛОИДНАЯ ХИМИЯ Крисюк Борис Эдуардович Основы химической термодинамики. Системой будем называть тело или группу тел, отделенных от окружающей среды реальной или мысленной границей. Система

Подробнее

1 Олимпиада «Ломоносов-2007» Вариант 1

1 Олимпиада «Ломоносов-2007» Вариант 1 1 Олимпиада «Ломоносов-2007» Вариант 1 1. Напишите по одному уравнению реакций, в которых газообразный хлор: 2. Напишите уравнение реакции, протекающей при добавлении 0.2 моль азотной кислоты к 0.1 моль

Подробнее

Основные законы химии. Практическое занятие

Основные законы химии. Практическое занятие Основные законы химии Практическое занятие Атомно-молекулярная теория Для объяснения большинства явлений окружающего мира достаточно гипотезы Дальтона (которой 200 лет) о том, что вещества состоят из отдельных

Подробнее

Химическая кинетика область химии, изучающая скорости химических реакций и механизм их протекания. Таблица 1

Химическая кинетика область химии, изучающая скорости химических реакций и механизм их протекания. Таблица 1 ЗАНЯТИЕ 4 ХИМИЧЕСКАЯ КИНЕТИКА. ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ Химическая кинетика область химии, изучающая скорости химических реакций и механизм их протекания. Таблица 1 Основные понятия, определения

Подробнее

Лекция 1. Первый закон термодинамики. Термохимия

Лекция 1. Первый закон термодинамики. Термохимия Лекция 1 Первый закон термодинамики. Термохимия Математическое выражение первого закона термодинамики В изолированной системе сумма всех видов энергии (U) постоянна; при их взаимопревращениях энергия не

Подробнее

РЕШЕНИЕ И ОТВЕТЫ К ВАРИАНТУ 3

РЕШЕНИЕ И ОТВЕТЫ К ВАРИАНТУ 3 РЕШЕНИЕ И ОТВЕТЫ К ВАРИАНТУ 1. Изотоп какого элемента образуется при испускании β-частицы изотопом углерода 14 С? Напишите уравнение ядерной реакции. (4 балла) Решение. Уравнение ядерной реакции: 14 14

Подробнее

Лекция ВВЕДЕНИЕ В ТЕРМОДИНАМИКУ РЕАЛЬНЫХ СИСТЕМ. 8.1 Статистика реальных газов

Лекция ВВЕДЕНИЕ В ТЕРМОДИНАМИКУ РЕАЛЬНЫХ СИСТЕМ. 8.1 Статистика реальных газов 0 04 006 г Лекция 0 70 Принцип детального равновесия 8 ВВЕДЕНИЕ В ТЕРМОДИНАМИУ РЕАЛЬНЫХ СИСТЕМ 8 Статистика реальных газов 8 Вычисление термодинамических функций реальных систем через уравнение состояние

Подробнее

Лекции по физической химии, доц. Олег Александрович Козадёров, Воронежский госуниверситет

Лекции по физической химии, доц. Олег Александрович Козадёров, Воронежский госуниверситет Лекция 0. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ТЕРМОДИНАМИКИ ФАЗОВЫХ РАВНОВЕСИЙ Фаза, составляющая и компонент системы Фазой называется совокупность гомогенных частей системы, одинаковых по составу, химическим и физическим

Подробнее

СЕМИНАР 3. «Адсорбция. Свойства истинных и коллоидных растворов»

СЕМИНАР 3. «Адсорбция. Свойства истинных и коллоидных растворов» СЕМИНАР 3 «Адсорбция. Свойства истинных и коллоидных растворов» 1. Указать, какие из перечисленных ниже веществ повышают, понижают и не изменяют поверхностное натяжение воды: C H 5 OH, NaOH, HNO 3, CH

Подробнее

Электрохимия. (лекции, #2) Доктор химических наук, профессор А.В. Чуриков

Электрохимия. (лекции, #2) Доктор химических наук, профессор А.В. Чуриков Электрохимия (лекции, #) Доктор химических наук, профессор А.В. Чуриков Саратовский государственный университет имени Н.Г.Чернышевского Институт химии Метод Макса Борна расчета энергии кристаллической

Подробнее

Вариант 1. CH 2 O O CH 2 + Cu(OH) 2 Cu. + 2H 2 O OH OH H Между свежеосажденным гидроксидом меди и этанолом реакция не протекает.

Вариант 1. CH 2 O O CH 2 + Cu(OH) 2 Cu. + 2H 2 O OH OH H Между свежеосажденным гидроксидом меди и этанолом реакция не протекает. Вариант 1 1. К какому типу солей можно отнести: а) [Al(O) 2 ]Br, б) Fe(N 4 ) 2 (SO 4 ) 2 6 2 O, в) CoSO 4? Ответ: [Al(O) 2 ]Br основная соль, б) Fe(N 4 ) 2 (SO 4 ) 2 6 2 O двойная соль, кристаллогидрат,

Подробнее

Лекция 5. Протолитические равновесия в растворах солей (гидролиз). Буферные растворы. Равновесие осадок раствор. Произведение растворимости.

Лекция 5. Протолитические равновесия в растворах солей (гидролиз). Буферные растворы. Равновесие осадок раствор. Произведение растворимости. Лекция 5 Протолитические равновесия в растворах солей (гидролиз). Буферные растворы. Равновесие осадок раствор. Произведение растворимости. ПРОТОЛИТИЧЕСКИЕ РАВНОВЕСИЯ В РАСТВОРАХ СОЛЕЙ ГИДРОЛИЗ взаимодействие

Подробнее

Попробуйте посмотреть эти вопросы за пару дней до экзамена

Попробуйте посмотреть эти вопросы за пару дней до экзамена Попробуйте посмотреть эти вопросы за пару дней до экзамена Прокомментируйте приведенные ниже утверждения. В каждой пятерке одна формулировка верная, остальные нет. Найдите правильные утверждения. Объясните,

Подробнее

ВСЕРОССИЙСКАЯ ОЛИМПИАДА ШКОЛЬНИКОВ ПО ХИМИИ ГОД ШКОЛЬНЫЙ ЭТАП. 10 КЛАСС

ВСЕРОССИЙСКАЯ ОЛИМПИАДА ШКОЛЬНИКОВ ПО ХИМИИ ГОД ШКОЛЬНЫЙ ЭТАП. 10 КЛАСС ВСЕРОССИЙСКАЯ ОЛИМПИАДА ШКОЛЬНИКОВ ПО ХИМИИ. 014 015 ГОД ШКОЛЬНЫЙ ЭТАП. 10 КЛАСС 1 Критерии оценивания олимпиадных заданий В итоговую оценку из задач засчитываются 5 решений, за которые участник набрал

Подробнее

Почему идут химические реакции

Почему идут химические реакции ХИМИЯ Лекция 04 Как и почему происходят химические реакции. Химические кинетика и равновесие Е.А. Ананьева, к.х.н., доцент, кафедра «Общая Химия» НИЯУ МИФИ Почему идут химические реакции Химические реакции

Подробнее

Химическая кинетика. Тема 8

Химическая кинетика. Тема 8 Химическая кинетика Тема 8 Теория соударений для протекания химической реакции: частицы должны столкнуться; с энергией, достаточной для того, чтобы разорвать существующие химические связи; с ориентацией,

Подробнее

Вариант 3. Поскольку объем газовой смеси увеличился в три раза, был добавлен 1 л газа, и объем полученной смеси стал равен 1.5 л. M ср = 43.

Вариант 3. Поскольку объем газовой смеси увеличился в три раза, был добавлен 1 л газа, и объем полученной смеси стал равен 1.5 л. M ср = 43. Вариант 3 2 1. Ион ХО 4 содержит 50 электронов. Определите неизвестный элемент и напишите уравнение взаимодействия Х в виде простого вещества с горячей концентрированной азотной кислотой. (6 баллов) Решение.

Подробнее

Очный этап. 10 класс. Решения.

Очный этап. 10 класс. Решения. Очный этап. 10 класс. Решения. Задание 1. Напишите три соединения кальция А, Б, С, в которых катион Са 2+ имеет такую же электронную оболочку, как и анионы, входящие в молекулу соответствующего соединения.

Подробнее

6. АДСОРБЦИЯ. 6.1 Физическая и химическая адсорбция.

6. АДСОРБЦИЯ. 6.1 Физическая и химическая адсорбция. 6. АДСОРБЦИЯ 6.1 Физическая и химическая адсорбция. Адсорбция как явление сопровождает двухфазные многокомпонентные системы. Адсорбция (ad на, sorbeo поглощаю, лат.). Абсорбция (ab в, " " " ). Адсорбция

Подробнее

ФИЗИЧЕСКАЯ И КОЛЛОИДНАЯ ХИМИЯ. Крисюк Борис Эдуардович

ФИЗИЧЕСКАЯ И КОЛЛОИДНАЯ ХИМИЯ. Крисюк Борис Эдуардович ФИЗИЧЕСКАЯ И КОЛЛОИДНАЯ ХИМИЯ Крисюк Борис Эдуардович Химическая кинетика. Формальная кинетика. Для реакции A + B C ее скорость v есть: v = - d[a]/dt = - d[b]/dt = d[c]/dt В общем случае для реакции aa

Подробнее

Лекция 14 Реакции обмена в растворах электролитов. Произведение растворимости. Диссоциация воды. Гидролиз солей

Лекция 14 Реакции обмена в растворах электролитов. Произведение растворимости. Диссоциация воды. Гидролиз солей Лекция 14 Реакции обмена в растворах электролитов. Произведение растворимости. Диссоциация воды. Гидролиз солей Основные понятия: ионно-обменные реакции, ионно-молекулярные уравнения, произведение растворимости

Подробнее

Вариант 1. O Cl O. Получилось квадратное уравнение: х х = 0. D = = х 1,2 =

Вариант 1. O Cl O. Получилось квадратное уравнение: х х = 0. D = = х 1,2 = Вариант 1 1.8. Приведите структурную формулу кислоты, в состав которой входит анион ЭО 4, содержащий 50 электронов. Укажите степень окисления атома Э (6 баллов). Решение. Z = 50 (4 8 + 1) = 17, элемент

Подробнее

Многопрофильная инженерная олимпиада «Звезда» Профиль «Медицина» (химия, биология).

Многопрофильная инженерная олимпиада «Звезда» Профиль «Медицина» (химия, биология). Многопрофильная инженерная олимпиада «Звезда» Профиль «Медицина» (химия, биология). Задания, решения и критерии оценивания 2015-16 год Отборочный тур 1. Неполярная молекула с ковалентной полярной связью

Подробнее

( ) ( ) = = = T. dt dt dt RT RT RT. При работе в разбавленных растворах используются размерные константы, выраженные через молярности и моляльности.

( ) ( ) = = = T. dt dt dt RT RT RT. При работе в разбавленных растворах используются размерные константы, выраженные через молярности и моляльности. Лекция 13 Реакции в растворах. (Продолжение) Константы равновесия для химических реакций в растворах измеряются через концентрации. Каковы свойства таких констант? От чего они зависят? Практические константы

Подробнее