Номер 1, страница 70 - гдз по химии 11 класс учебник Габриелян, Остроумов

Проверьте свои знания. Параграф 12. Обратимость химических реакций. Химическое равновесие и способы его смещения. Глава II. Химические реакции - номер 1, страница 70.

Условие.

1. Какие реакции называются необратимыми, а какие — обратимыми? Приведите примеры реакций обоих типов из курсов неорганической и органической химии.

Решение.

Решение 2.

Необратимые реакции

Это химические реакции, которые протекают практически до конца в одном направлении, в результате чего исходные вещества (реагенты) почти полностью превращаются в продукты реакции. Необратимость реакции обычно обусловлена тем, что один из продуктов покидает сферу реакции или является очень устойчивым соединением. К таким условиям относятся:

• образование нерастворимого вещества (выпадение осадка);
• выделение газообразного вещества;
• образование малодиссоциирующего соединения, например, воды.

Примеры из неорганической химии:

• Реакция обмена с выпадением осадка сульфата бария: $BaCl_2 + H_2SO_4 \rightarrow BaSO_4 \downarrow + 2HCl$.
• Реакция с выделением газообразного диоксида углерода: $K_2CO_3 + 2HNO_3 \rightarrow 2KNO_3 + H_2O + CO_2 \uparrow$.
• Реакция нейтрализации сильной кислоты сильным основанием: $KOH + HCl \rightarrow KCl + H_2O$.

Примеры из органической химии:

• Реакция горения органических веществ, например, этана: $2C_2H_6 + 7O_2 \rightarrow 4CO_2 + 6H_2O$.
• Реакция щелочного гидролиза (омыления) сложного эфира, которая является необратимой в отличие от кислотного гидролиза: $CH_3COOC_2H_5 + NaOH \rightarrow CH_3COONa + C_2H_5OH$.

Ответ: Необратимыми называются химические реакции, которые протекают в данных условиях только в одном направлении до полного или практически полного превращения исходных веществ в продукты реакции.

Обратимые реакции

Это химические реакции, которые при одних и тех же условиях могут протекать одновременно в двух противоположных направлениях — прямом (из реагентов в продукты) и обратном (из продуктов в реагенты). Такие реакции не идут до конца, а приводят к установлению состояния химического равновесия, при котором скорости прямой и обратной реакций становятся равными, а концентрации всех участвующих веществ перестают изменяться. В уравнениях обратимых реакций используется знак обратимости $ \rightleftharpoons $.

Примеры из неорганической химии:

• Промышленный синтез аммиака (процесс Габера): $N_2(г) + 3H_2(г) \rightleftharpoons 2NH_3(г)$.
• Окисление оксида серы(IV) в оксид серы(VI): $2SO_2(г) + O_2(г) \rightleftharpoons 2SO_3(г)$.
• Гидролиз соли, образованной слабым основанием и сильной кислотой: $FeCl_3 + 3H_2O \rightleftharpoons Fe(OH)_3 \downarrow + 3HCl$.

Примеры из органической химии:

• Реакция этерификации (получение сложного эфира из кислоты и спирта): $CH_3COOH + C_2H_5OH \rightleftharpoons CH_3COOC_2H_5 + H_2O$.
• Гидратация алкенов, например, этилена: $C_2H_4 + H_2O \rightleftharpoons C_2H_5OH$.

Ответ: Обратимыми называются химические реакции, которые в данных условиях протекают одновременно как в прямом, так и в обратном направлении.