化學(xué)平衡的特點(diǎn)?1、反應(yīng)物和生成物濃度不再變化。在化學(xué)平衡狀態(tài)下,反應(yīng)物和生成物的濃度保持不變,這是化學(xué)平衡狀態(tài)的最主要特征。雖然反應(yīng)物和生成物的摩爾數(shù)仍在發(fā)生變化,但它們的比例始終不變,因此濃度也不再變化。2、反應(yīng)速率相等。那么,化學(xué)平衡的特點(diǎn)?一起來了解一下吧。
化學(xué)平衡是指在宏觀條件一定的可逆反應(yīng)中,化學(xué)反應(yīng)正逆反應(yīng)速率相等,反應(yīng)物和生成物各組分濃度不再改變的狀態(tài)。可用ΔrGm=ΣνΑμΑ=0判斷,μA是反應(yīng)中A物質(zhì)的化學(xué)勢。根據(jù)勒夏特列原理,如啟磨一個(gè)已達(dá)平衡的被改變,該會隨之改變來抗衡該改變。化學(xué)平衡是—種動態(tài)平衡[1]。
用可逆反應(yīng)中正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率的變化表示化學(xué)平衡的建立過程。化學(xué)平衡的本質(zhì):正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率。通常說的四大化學(xué)平衡為氧化還原平衡、沉淀溶解平衡、配位平衡、酸堿平衡。[2]
化學(xué)平衡在分析化學(xué)中有著極為重要的應(yīng)用。
平衡常數(shù)
化學(xué)平衡常數(shù),是指在一定溫度下,可逆反應(yīng)無論從正反應(yīng)開始,還是從逆反應(yīng)開始,也不管反應(yīng)物起始濃度大小,最后都達(dá)到平衡,這時(shí)各生成物濃度的化學(xué)計(jì)量數(shù)次冪的乘積除以各反應(yīng)物濃度的化學(xué)計(jì)量數(shù)次冪的乘積所得的比值是個(gè)常數(shù),用K表示,這個(gè)常數(shù)叫化學(xué)平衡常數(shù)。[3]
反應(yīng)aA(g)+bB(g)=cC(g)+dD(g)
K=(Cc×Dd)/(Aa×Bb)
平衡移動
在化學(xué)反應(yīng)條件下,因反應(yīng)條件的改變,使可逆反應(yīng)從一種平衡狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N平衡狀態(tài)的過程,叫化學(xué)平衡的移動。化學(xué)平衡發(fā)生移動的根本原因是正逆反應(yīng)速率不相等,而平衡移動的結(jié)果是可逆反應(yīng)到達(dá)了一個(gè)新的平衡狀態(tài),此時(shí)正逆反應(yīng)速率重新相等(與原來亮姿的速率可能相等也可能不相等)。
逆:可逆反應(yīng)
等:正逆反應(yīng)速率相等
動:動態(tài)平衡
定:平衡混合物中百分含量一定
變:改變平衡條件,平衡就會改變,建立新平衡。
(具體分析)化學(xué)平衡狀乎皮態(tài)的特征可以概括為如下五個(gè)字:“逆”——研究對象是可逆反應(yīng);“等”——化學(xué)平衡狀態(tài)建立的條件是正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等,即v(正)=v(逆),這是可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的重要標(biāo)志;“動”——指化學(xué)反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí),反應(yīng)并沒有停止,實(shí)際上正反應(yīng)與逆反應(yīng)始終在進(jìn)行,只是正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率,即v(正)=v(逆)≠0,所以化學(xué)平衡狀態(tài)是動態(tài)平衡狀態(tài);“定”——即反應(yīng)體系所有參加反應(yīng)的物質(zhì)的質(zhì)量或濃度保持恒定;“變”——即化學(xué)反應(yīng)體系的平衡狀態(tài)是可以通過改變反應(yīng)條件(溫度、濃度、氣體反應(yīng)的壓強(qiáng))而發(fā)生變化的,然后達(dá)團(tuán)頃鍵塌巧到新的平衡。
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逆:可逆反應(yīng)
等:正逆反應(yīng)速率相等
動:動態(tài)平衡
定:平衡混合物中百分含量一定
變:改變平衡條件,平衡就會改變,建立新平衡。
(具體分析)化學(xué)平衡狀態(tài)的特征可以概括為如下五個(gè)字:“逆”——研究對象是可逆反應(yīng);“等”——化學(xué)平衡狀態(tài)建立的條件是改毀正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等,即v(正)=v(逆),這是可逆反應(yīng)達(dá)到平敗殲和衡狀態(tài)的重要標(biāo)志;“動”——指化學(xué)反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí),反應(yīng)并沒有停止,實(shí)際上正反應(yīng)與逆反應(yīng)始終在進(jìn)行,只是正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率,即v(正)=v(逆)≠0,所以化學(xué)平衡狀態(tài)是動態(tài)平衡狀態(tài);“定”——即反應(yīng)體系所有參加反應(yīng)的物質(zhì)的質(zhì)量或濃度保持恒定;“變”——即化察盯學(xué)反應(yīng)體系的平衡狀態(tài)是可以通過改變反應(yīng)條件(溫度、濃度、氣體反應(yīng)的壓強(qiáng))而發(fā)生變化的,然后達(dá)到新的平衡。
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化學(xué)平衡的建立是以可逆反應(yīng)為前提的。可逆反應(yīng)是指在同一條件下既能正向進(jìn)行又能逆向進(jìn)行的反應(yīng)。絕大多數(shù)化學(xué)反應(yīng)都具有可逆性,都可在不同程度上達(dá)到平衡。化學(xué)平衡則是指在宏觀條件一定的可逆反應(yīng)中,化學(xué)反應(yīng)正逆反應(yīng)速率相等,反應(yīng)物和生成物各組分濃度不再改變的狀態(tài)。可用ΔrGm=ΣνΑμΑ=0判斷,μA是反應(yīng)中A物質(zhì)的化學(xué)勢。根據(jù)吉布斯自由能判據(jù),當(dāng)ΔrGm=0時(shí),反應(yīng)達(dá)最大限度,處于平衡狀態(tài)。根據(jù)勒夏特列原理,如一個(gè)已達(dá)平衡的被改變,該會隨之改變來抗衡該改變。
通常說的四大化緩殲學(xué)平衡為氧化還原平衡、沉淀溶解平衡、配位平衡、酸堿平衡。
化擾凱沖學(xué)平衡在分析化學(xué)中有著極為重要的應(yīng)用。
化學(xué)平衡狀態(tài)具有逆,等,動,定,變、同等特征。
逆:化學(xué)平衡研究的對象是可逆反應(yīng)。
等:處于密閉體系中的可逆反應(yīng),平衡時(shí),正逆反應(yīng)速率相等,即v正=v逆。(對于同一個(gè)物質(zhì),v正=v逆數(shù)值上相等;對于不同物質(zhì),vA正:vB逆=a:b,即等于系數(shù)比)
動:平衡時(shí),反應(yīng)仍在進(jìn)行,是動態(tài)平衡,反應(yīng)進(jìn)行到了最大程度。(V正=V逆且都不等于0)
定:達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),反應(yīng)混合物中各組成成份的(百分)含量保持不變,反應(yīng)速率保持不變,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率保持不變。
1、化學(xué)平衡的建立和特征
(1)可逆反應(yīng)
①定義:在同一反應(yīng)體系中,在相同條件下,既能向正反應(yīng)方向自動進(jìn)行又能向逆反應(yīng)方向自動進(jìn)行的反應(yīng)。
②特點(diǎn)
?可逆反應(yīng)必須是同一條件下既能正反應(yīng)方向進(jìn)行又能逆反應(yīng)方向進(jìn)行的反應(yīng),對于在不同條件向向正、逆兩個(gè)反應(yīng)方向進(jìn)行的反應(yīng)則不認(rèn)為是可逆反應(yīng);
?可逆反應(yīng)是不能進(jìn)行到底的,不能實(shí)現(xiàn)完全轉(zhuǎn)化。
(2)化學(xué)平衡狀態(tài)
①定義:在一定條件下的可逆反應(yīng)中,正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等,反應(yīng)混合物中各組分的濃度保持不變的狀態(tài),叫做化學(xué)平衡狀態(tài),簡稱化學(xué)平衡;
②化學(xué)平衡的建立
對于可逆反應(yīng),不管從正反應(yīng)開始(只投入反應(yīng)物),還是從逆反應(yīng)開始(只投入生成物),或從正逆反應(yīng)同時(shí)開始(同時(shí)投入反應(yīng)物和生成物), 在一定條件下都會達(dá)到v(正) = v(逆) 的狀態(tài)。當(dāng)v(正) 和v(逆)相等時(shí),單位時(shí)間內(nèi)同一物質(zhì)消耗和生成的量完全相等,因而各物質(zhì)的濃度和含量保持一定, 即達(dá)到平衡狀態(tài)。構(gòu)成化學(xué)平衡體系的基本要求是反應(yīng)物和所有的生成物均處于同一反應(yīng)體系中,反應(yīng)條件(溫度、濃度、壓強(qiáng)等)保持不變。
(3)化學(xué)平衡的特征
逆:只有可逆反應(yīng)才能達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài);
動:是動態(tài)平衡,正、逆反應(yīng)仍在不斷進(jìn)行;
等: v(正=v(逆)≠0;
定:各組分的濃度及百分含量保持不變;
變:當(dāng)影響化學(xué)平衡的外界條件發(fā)生變化使v(正≠v(逆)時(shí),平衡便會發(fā)生移動使各組分的濃度、百分含量發(fā)生變化,直至建立新的平衡。
以上就是化學(xué)平衡的特點(diǎn)的全部內(nèi)容,特征如下:1)速率 V正=V逆(v不為0)。(2)①各物質(zhì)的量百分含量保持不變。②各物質(zhì)的濃度不隨時(shí)間改變。③各物質(zhì)的物質(zhì)的量不隨時(shí)間改變。(3)如果是有氣體的反應(yīng),混合氣體的總壓強(qiáng)或總物質(zhì)的量不隨時(shí)間變化。