
可逆反应:在同一条件下,即可以向正反应方向进行,同时也可以向逆反应方向进行的反应。
可逆反应的特征是“两同”,一是反应的条件相同,二是同时进行,方向相反。通常把从左向右的反应叫正反应,把从右向左的反应叫逆反应。
可逆反应,通常用“≒”可逆符号来表示,工业上合成SO3,通常是在高温(400℃~500℃)、催化剂(V2O5)的条件下进行的,
比如向一个密闭容器接触室通入100molSO2和50molO2,二者开始反应,由于开始时反应物的浓度最大,反应生成SO3的正反应速率最大,而开始时没有SO3,逆反应的速率为0。
反应一但开始后,反应物的浓度减小,正反应的速率减小;而生成物一但生成,其逆反应速率就不再是0,随着生成物的产生,逆反应速率逐渐增大,总有那么一个时刻,正反应速率等于逆反应速率,此时达到化学平衡状态,V正=V逆≠0,也就是达到了一个动态平衡的过程。此时SO2的转化率最大,也是其平衡转化率。
对于可逆反应,平衡的建立和途径无关,只与反应的始态和终态有关。既可以从正向建立,也可以从逆向建立,也可以同时加入反应物、生成物从两头建立,只要反应条件相同,最后都会达到同一个平衡状态。这应该就是“可逆”的含义。
再比如向一个密闭容器接触室通入100molSO3,由于开始时生成物SO3的浓度最大,反应生成SO2和O2的逆反应速率最大,而开始时没有SO2和O2,正反应的速率为0。
一段时间后,随着逆反应速率的减小,正反应速率的增大,总有那么一个时刻,正逆反应的速率相等,反应达到了平衡状态。V正=V逆≠0,也就是达到了一个动态平衡的过程。
而且两次建立的平衡,被称为等效平衡。
即达到平衡后,各对应组分的物质的量分数相同,质量分数相同。
如果条件发生变化,化学平衡就可能被破坏,发生化学平衡的移动,然后在新的条件下,达到新的平衡状态。
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