Номер C, страница 66 - гдз по химии 9 класс учебник Усманова, Сакарьянова

C

1. Изменение каких параметров ($\text{p}$, $\text{C}$, $\text{t}$) будет способствовать смещению равновесия в сторону образования вещества D:

$AD \text{ (тв.)} \rightleftharpoons A \text{ (тв.)} + D \text{ (г)}?$

2. Как надо изменить концентрацию, давление и температуру, чтобы сместить равновесие в сторону образования вещества А?

$A \text{ (г)} \rightleftharpoons B \text{ (г)} + D \text{ (г)} - Q$

1. Для анализа смещения химического равновесия в реакции $AD \text{ (тв.)} \rightleftharpoons A \text{ (тв.)} + D \text{ (г)}$ воспользуемся принципом Ле Шателье. Наша цель — сместить равновесие вправо, в сторону образования вещества $D$.

Влияние давления (p):

В левой части уравнения газообразных веществ нет (0 моль), а в правой части — 1 моль газа ($D$). Прямая реакция идёт с увеличением объёма (и числа моль газа). Согласно принципу Ле Шателье, понижение давления в системе будет смещать равновесие в сторону реакции, ведущей к увеличению объёма. Следовательно, для увеличения выхода вещества $D$ необходимо понизить давление.

Влияние концентрации (C):

Вещества $AD$ и $A$ находятся в твёрдой фазе, их концентрации считаются постоянными и не влияют на положение равновесия. Влияние может оказать только изменение концентрации газообразного вещества $D$. Чтобы сместить равновесие в сторону образования продукта $D$, необходимо уменьшать его концентрацию (например, постоянно отводя его из реакционной смеси). Это заставит систему производить больше $D$, чтобы противодействовать изменению.

Влияние температуры (t):

Данная реакция является реакцией разложения. Большинство реакций разложения эндотермические, то есть протекают с поглощением тепла ($ΔH > 0$). Согласно принципу Ле Шателье, повышение температуры смещает равновесие в сторону эндотермической реакции. Таким образом, для смещения равновесия вправо необходимо повысить температуру.

Ответ: Смещению равновесия в сторону образования вещества $D$ будут способствовать: понижение давления, уменьшение концентрации вещества $D$ и повышение температуры.

2. Рассмотрим обратимую реакцию $A \text{ (г)} \rightleftharpoons B \text{ (г)} + D \text{ (г)} - Q$. Наша цель — сместить равновесие влево, в сторону образования исходного вещества $A$. Запись "$- Q$" означает, что прямая реакция является эндотермической (протекает с поглощением теплоты, $ΔH > 0$), а обратная — экзотермической (протекает с выделением теплоты, $ΔH < 0$).

Влияние концентрации (C):

Согласно принципу Ле Шателье, чтобы сместить равновесие в сторону исходных веществ (влево), необходимо увеличить концентрацию одного из продуктов ($B$ или $D$) или уменьшить концентрацию исходного вещества ($A$).

Влияние давления (p):

Проанализируем изменение числа молей газообразных веществ. В левой части уравнения находится 1 моль газа ($A$), а в правой — 2 моля газа ($B + D$). Обратная реакция (образование $A$) протекает с уменьшением числа молей газа. Повышение давления смещает равновесие в сторону реакции, ведущей к уменьшению объёма (и числа молей газа). Следовательно, для смещения равновесия влево необходимо повысить давление.

Влияние температуры (t):

Обратная реакция ($B \text{ (г)} + D \text{ (г)} \rightarrow A \text{ (г)}$) является экзотермической. Согласно принципу Ле Шателье, понижение температуры смещает равновесие в сторону экзотермической реакции. Таким образом, для смещения равновесия в сторону образования вещества $A$ необходимо понизить температуру.

Ответ: Чтобы сместить равновесие в сторону образования вещества $A$, необходимо: увеличить концентрацию веществ $B$ или $D$, повысить давление и понизить температуру.