Химическое равновесие в системе CH4(г)+2H2O(г)=СO2(г)+4H2(г)-Q смещается в сторону образования оксида углерода (IV) при: 1)добавоении катализатора 2)понижении температуры 3)повышении температуры 4)повышении давления
Химическое равновесие в системе CH4(г)+2H2O(г)=СO2(г)+4H2(г)-Q смещается в сторону образования оксида углерода (IV) при: 1)добавоении катализатора 2)понижении температуры 3)повышении температуры 4)повышении давления
Химическое равновесие в системе CH4(г)+2H2O(г)=CO2(г)+4H2(г)-Q будет смещаться в сторону образования оксида углерода (IV) при повышении температуры. Это связано с тем, что реакция образования оксида углерода (IV) является эндотермической, то есть ее процесс сопровождается поглощением тепла. Повышение температуры позволяет компенсировать это поглощение тепла, обеспечивая более высокую энергию системы и способствуя образованию большего количества оксида углерода (IV).
Химическое равновесие в системе CH4(г) + 2H2O(г) ⇌ CO2(г) + 4H2(г) - Q представляет собой обратимую реакцию, в которой метан и водяной пар реагируют с образованием диоксида углерода и водорода. При этом выделяется тепло (Q), что говорит о том, что реакция является экзотермической в прямом направлении.
Давайте рассмотрим каждый из предложенных факторов:
1) Добавление катализатора: Катализатор ускоряет достижение равновесия, но не изменяет положение равновесия, то есть не смещает его в сторону продуктов или реагентов. Поэтому добавление катализатора не будет способствовать смещению равновесия в сторону образования CO2.
2) Понижение температуры: Поскольку реакция экзотермическая (тепло выделяется), понижение температуры будет способствовать смещению равновесия в сторону образования продуктов, то есть в сторону CO2 и H2. Это объясняется принципом Ле Шателье: система стремится компенсировать изменение, в данном случае, понижая температуру, система будет стремиться выделить больше тепла, что способствует протеканию прямой реакции.
3) Повышение температуры: Повышение температуры для экзотермической реакции сместит равновесие в сторону эндотермической реакции, то есть в обратную сторону, в сторону образования CH4 и H2O. Таким образом, повышение температуры не способствует образованию CO2.
4) Повышение давления: В данной системе количество молекул газа в реагентах (1 молекула CH4 и 2 молекулы H2O, всего 3 молекулы) меньше, чем в продуктах реакции (1 молекула CO2 и 4 молекулы H2, всего 5 молекул). Повышение давления смещает равновесие в сторону с меньшим количеством молекул газа, то есть в сторону исходных веществ (CH4 и H2O). Поэтому повышение давления не способствует образованию CO2.
Таким образом, равновесие в сторону образования оксида углерода (IV) смещается при понижении температуры.
