Для определения направления смещения равновесия в химических реакциях при изменении температуры и давления, мы можем использовать принцип Ле Шателье. Он гласит, что если на систему, находящуюся в равновесии, воздействовать внешним фактором (температура, давление, концентрация), то равновесие сместится в ту сторону, которая компенсирует это воздействие.

1. Понижение температуры:

При понижении температуры равновесие смещается в сторону экзотермической реакции, так как система стремится выделить тепло для компенсации потери энергии.

• 2NO (г) + O2 (г) = 2 NO2 (г), ΔН < 0: Равновесие сместится вправо, к образованию NO2.
• N2 (г) + 3 H2 (г) = 2 NH3 (г), ΔН < 0: Равновесие сместится вправо, к образованию NH3.
• CaCO3 (т) = CaO (т) + CO2 (г), ΔН > 0: Равновесие сместится влево, к образованию CaCO3.
• N2 (г) + O2 (г) = 2 NO (г), ΔН > 0: Равновесие сместится влево, к образованию N2 и O2.

2. Повышение давления:

При повышении давления равновесие смещается в сторону реакции, где меньшее количество газов. Это связано с тем, что система стремится уменьшить давление, уменьшая объем.

• 2NO (г) + O2 (г) = 2 NO2 (г): Слева 3 молекулы газа, справа 2 молекулы. Равновесие сместится вправо, к образованию NO2.
• N2 (г) + 3 H2 (г) = 2 NH3 (г): Слева 4 молекулы газа, справа 2 молекулы. Равновесие сместится вправо, к образованию NH3.
• CaCO3 (т) = CaO (т) + CO2 (г): Слева 1 твердое вещество, справа 1 твердое вещество и 1 газ. Равновесие сместится влево, к образованию CaCO3.
• N2 (г) + O2 (г) = 2 NO (г): Слева 2 молекулы газа, справа 2 молекулы. Изменение давления не повлияет на равновесие, так как количество газов одинаково.

Таким образом, мы видим, что при изменении температуры и давления равновесие смещается в разные стороны в зависимости от характеристик каждой реакции.