Задание №19 в ЕГЭ по химии проверяет знание факторов, влияющих на смещение химического равновесия. Нужно определить, в какую сторону сместится равновесие при изменении температуры, давления или концентрации.
В этой статье разберем принцип Ле Шателье и научимся быстро определять направление смещения равновесия. Сохраняйте в закладки.
1. Что такое химическое равновесие
Химическое равновесие — это состояние, при котором скорости прямой и обратной реакции равны. При этом концентрации всех веществ не меняются.
Принцип Ле Шателье: если на систему в равновесии воздействовать извне, равновесие смещается так, чтобы ослабить это воздействие.
2. Фактор 1. Температура
Правило: при повышении температуры равновесие смещается в сторону эндотермической реакции (которая идет с поглощением тепла). При понижении — в сторону экзотермической.
Пример: N₂ + 3H₂ ⇄ 2NH₃ + Q (прямая реакция — экзотермическая)
· При нагревании: равновесие смещается влево (в сторону обратной эндотермической реакции)
· При охлаждении: равновесие смещается вправо
3. Фактор 2. Давление (для газов)
Правило: при повышении давления равновесие смещается в сторону меньшего количества газов. При понижении — в сторону большего.
Пример: N₂ + 3H₂ ⇄ 2NH₃ (слева 4 моль газа, справа 2 моль)
· При повышении давления: равновесие смещается вправо (где газов меньше)
· При понижении: влево
Если количество газов одинаково: давление не влияет на равновесие. H₂ + I₂ ⇄ 2HI (слева 2 моль, справа 2 моль)
4. Фактор 3. Концентрация
Правило: при увеличении концентрации исходного вещества равновесие смещается в сторону продуктов. При увеличении концентрации продукта — в сторону исходных веществ.
Пример: CH₃COOH + C₂H₅OH ⇄ CH₃COOC₂H₅ + H₂O
· Добавили кислоту или спирт → равновесие вправо
· Добавили эфир или воду → равновесие влево
5. Типичные ошибки
Ошибка 1. Путают влияние температуры
Как избежать: нагревание → смещение в сторону эндотермической (с поглощением тепла).
Ошибка 2. Не учитывают количество газов
Как избежать: считайте моли газов слева и справа. Если одинаково — давление не влияет.
Ошибка 3. Путают концентрацию реагентов и продуктов
Как избежать: увеличение реагентов → смещение к продуктам. Увеличение продуктов → смещение к реагентам.
6. Бонус: экспресс-тренировка
1. 2SO₂ + O₂ ⇄ 2SO₃ + Q. Куда сместится равновесие при нагревании?
2. N₂ + 3H₂ ⇄ 2NH₃. Куда сместится равновесие при повышении давления?
3. CH₃COOH + C₂H₅OH ⇄ CH₃COOC₂H₅ + H₂O. Куда сместится равновесие при добавлении эфира?
Проверьте себя:
1. При нагревании — влево (обратная эндотермическая)
2. Вправо (слева 4 моль газа, справа 2 моль)
3. Влево (увеличение продукта)