chemická rovnováha

Anonym Xywyfox06.09.2014 01:16 Nahlásit
Chemická rovnováha reakce 2HBr←→H2 + Br2 s hodnotou reakčního tepla Qm=+70kJ/mol se posune na stranu reaktantu:
Odpověď je snížením teploty.
Nemohl by mi prosím někdo vysvětlit, jak se dopracovat k tomuto zjištění?
Vím, že to nějak souvisí s tím, zda je reakce endo či exotermická a na Gibbsově energii, ale neumím to skloubit dohromady.
Moc děkuji za případnou radu

Odpovědi

Přidat odpověď ▾

Diskuze

Mezek06.09.2014 05:34 Nahlásit
Poněkud matoucí je úzus, že energii, kterou chemická reakce produkuje, označujeme záporným znaménkem, a energii, kterou spotřebovává kladným. A současně tepelný efekt s tímto znaménkem zapisujeme na straně produktů. Pokud bychom si endothermní reakci napsali takto:
2A + teplo ⇄ B + C a exothermní takto: 2A ⇄ B + C + teplo, pak by postačilo obecné pravidlo, že úbytek kteréhokoliv reaktantu posunuje rovnováhu ve prospěch reaktantů a úbytek kteréhokoli produktu ve prospěch produktů. Platí to samozřejmě v případě, že teplota soustavy je dostatečná, aby byla k dispozici potřebná aktivační energie pro oba směry reakce. Jinak by totiž nešlo o rovnovážnou reakci.
Anonym Xywyfox06.09.2014 12:53 Nahlásit
Takže snížením teploty, kdy Qm by se rovnalo mínusovým hodnotám, by se rovnováha posunula na levou stranu, neboť znaménko mínus znamená produkovanou energii, tudíž by byl tepelný efekt na straně reaktantu?
Mezek06.09.2014 18:07 Nahlásit
Ty dva vztahy na čtvrtém řádku jsem napsal nestandardně, zapsal jsem teplo jako reaktant nebo produkt. Standardně se teplo zapisuje vždycky na straně produktů a bere se z hlediska celkové enrgie soustavy. Pak endothermní reakce vypadá takto:
2A ⇄ B + C + Qm a exothermní 2A ⇄ B + C - Qm.
V prvním případě soustava teplo při průběhu reakce zleva doprava přijímá, její vnitřní energie se zvyšuje, proto kladné znaménko. Pokud teplo nebudeme přivádět, bude se zvyšovat chemická energie při zachování vnitřní energie a soustava se bude ochlazovat. Rovnováha se bude posouvat ve prospěch reaktantů.
Rovnovážný stav je tehdy, když reakce zleva doprava, která spotřebovává energii, má stejnou rychlost, jako reakce zprava doleva, která energii produkuje. Spotřebované a produkované teplo je stejné, teplota soustavy se nemění. Když z ní část tepla odebereš (- snížíš teplotu soustavy), zpomalí se reakce zleva doprava, protože nebude mít dost potřebného tepla. Reakce zprava doleva se sice také zpomalí ale jen málo. Snížením teploty sice obecně rychlost každé reakce klesá, ale pro tento směr reakce jsme odebráním tepla odebrali jeden z produktů. Proto reakční rychlost v tomto směru klesne méně.
Anonym Xywyfox07.09.2014 00:32 Nahlásit
Velice děkuji, nikde jsem to nemohla najít srozumitelně vysvětlené.
Ještě jednou díky za trpělivost!
Přidat komentář do diskuze ▾