Химическое равновесие в технологических процессах - Направление совершенствования химических производств

Хим. процесы делятся на обратимые и необратимые. Необратимые протекают лишь в одном направлении. Обратимые могут протекать в обоих направлениях. В гетерогенных системах обратимыми называют процессы, в которых возможен переход вещества или теплоты как из одной фазы во вторую, так и обратно. Все обратимые ХТП стремятся к равновесию, при котором скорости прямого и обратного процессов уравниваются, в результате чего соотношение компонентов во взаимодействующей системе остается неизменным, пока не изменятся внешние условия. При изменение темп., давл.,конц. одного из компонентов равновесие нарушается и в системе самопроизвольно происходят диффузионные и химические процессы, ведущие к восстановлению равновесия в новых условиях. К химическому равновесию применим второй закон термодинамики, т. е. одним из условий хим. равновесия в изолированной системе является максимум энтропии S.

Химическое равновесие -- состояние химической системы, в которой протекает одна или несколько химических реакций, причем скорости в каждой паре прямой-обратной реакции равны между собой. Для системы, находящейся в химическом равновесии, концентрации реагентов, температура и другие параметры системы не изменяются со временем.

Количественно состояние равновесия в химической реакции описывается законом действующих масс (ЗДМ):

При постоянной температуре и наличии равновесия отношение произведения действующих масс продуктов реакции к произведению действующих масс исходных веществ есть величина постоянная. Эта постоянная величина называется константой равновесия К.

Расчет константы равновесия осуществляют либо по экспериментальным данным или же через нормальное химическое сродство.

Для большого числа химических превращений константы равновесия при стандартных условиях приведены в справочниках физико-химических величин в виде таблиц или номограмм.

Влияние основных параметров технологического режима на равновесие определяется принципом Ле Шателье, в системе, выведенной внешними воздействиями из состояния равновесия, самопроизвольно происходят изменения, стремящиеся уменьшить это воздействие и привести систему к новому состоянию равновесия.

Похожие статьи




Химическое равновесие в технологических процессах - Направление совершенствования химических производств

Предыдущая | Следующая