Закон действия масс и гомогенные системы

2) Что такое активность? Как связана активноть иона и его равновесная концентрация? Что такое ионная ила ратвора, коэффициент активности?

Активность отличается от общей концентрации на некоторую величину. Отношение активности () к общей концентрации вещества в растворе называется коэффициентом активности:

Коэффициент активности служит мерой отклонения поведения раствора (или компонента раствора) от идеального. Отклонения от идеальности могут быть обусловлены различными химическими и физическими причинами — дипольные взаимодействия, поляризация, образование водородных связей, ассоциация, диссоциация, сольватация и др.^[1]

Ионная сила раствора — мера интенсивности электрического поля, создаваемого ионами в растворе. Полусумма произведений из концентрации всех ионов в растворе на квадрат их заряда. Формула впервые была выведена Льюисом:

,

где c_B — молярные концентрации отдельных ионов (моль/дм^3), z_B заряды ионов

Суммирование проводится по всем типам ионов, присутствующих в растворе. Если в растворе присутствуют два или несколько электролитов, то вычисляется общая суммарная ионная сила раствора.

3.Что такое мольная доля?

Мольная (молярная) доля вещества — концентрация, выраженная отношением числа молей вещества к общему числу молей всех веществ, имеющихся в растворе.

где

— мольная доля вещества B в растворе

— количество вещества B, содержащееся в растворе (измеряется в молях)

— сумма количества вещества всех компонентов раствора (измеряется в молях)

 

4.Как формулируется закон действия масс? Что такое термодинамичекая канстанта равноввессия? Какие факторы влияют на ее величину?

Закон действия масс можно сформулировать так: скорость взаимодействия двух химических реагентов прямо пропорциональна их концентрациям в реакционной системе, а достижимое состояние химического равновесия зависит от скоростей прямой и обратной реакций (см. Обратимые реакции). Значит, в простом процессе A + B = C + D прямая реакция, согласно этому закону, будет идти со скоростью v1 = K1•[А]•[В], а обратная — со скоростью v2 = K2•[С]•[D]. Равновесие в системе установится тогда, когда v1=v2, и величину константы равновесия КР можно в наиболее общем виде выразить отношением:Kр = ([С]•[D])/([А]•[В])В этой формуле Kр — константа равновесия, Kр = К1/К2, a K1 и К2 — константы скоростей прямой и обратной реакций.

 

5) Что такое реальная константа равновесия? Как связаны термодинамическая и реальная константы равновесия? Конста́нта равнове́сия — величина, определяющая для данной химической реакции соотношение между термодинамическими активностями (либо, в зависимости от условий протекания реакции, парциальными давлениями, концентрациями или фугитивностями) исходных веществ и продуктов в состоянии химического равновесия (в соответствии с законом действующих масс). Зная константу равновесия реакции, можно рассчитать равновесный состав реагирующей смеси, предельный выход продуктов, определить направление протекания реакции.

В реальных системах константа равновесия представляет собой соотношение произведений равновесных активностей продуктов реакции и реагентов, которые отражают соотношение скоростей обратной и прямой реакции при равновесии.

 

6)Что такое условная константа равновесия? Какие факторы влияют на ее величину?

Условная константа - это константа какого-либо равновесия в вполне конкретных "отягчающих" условиях. По сути она может представлять собой, например, произведение реальной константы рассматриваемого равновесия на константу равновесия побочной реакции в случае, если они протекают последовательно. Либо эта зависимость может носить более сложный характер.

Константа равновесия реакции зависит от температуры и давления, но не зависит от концентрации реагирующих веществ и от присутствия катализатора, который ускоряет ход как прямой, так и обратной реакции.

 

 

8) В чем суть условия материального баланса? Сформулируйте принцип решения уравнения материального баланса.

Материальный баланс служит для контроля производства, регу­лирования состава продукции и установления производственных по­терь. С помощью материального баланса можно определить эконо­мические показатели технологических процессов и способов произ­водства (производственные потери, степень использования состав­ных частей молока, расход сырья, выход готового продукта).

В основе материального баланса лежит закон сохранения веще­ства, записанный математически в виде двух уравнений.

Первое уравнение — это баланс сырья и вырабатываемых из него продуктов:

тс = тг + тп + Я, (1)

где тс, тТ, тп — масса соответственно сырья, готового и побочного продуктов, кг; Л— производственные потери, кг.