Метанды судың буымен конверсиялау реакциясы жылуды сіңіре жүреді.
CH4+H2O→CO+3H2-Q
бұл реакцияда система суығанда жылу беру керек, сонда тепе-теңдік оң жаққа, яғни өнім алатын жаққа қарай жылжиды. Сонымен қатар температура көтерілгенде тепе-теңдік эндотермиялық реакция бағытына қарай, ал температура төмендегенде экзотермиялық реакция бағытына қарай ығысады. Мұны Ван-Гофф заңы дейді. Ван-Гофф заңы Ле-Шателье принципінің бір түрі.
Тепе-теңдікке қысымның әсері
Химиялық тепе-теңдікте тұрған заттардың ішінде газ күйіндегі заттар болса, онда тепе-теңдікке қысымның да әсері болады.
Ле-Шателье принципі бойынша тепе-теңдікте тұрған системаның сыртқы қысымын арттырғанда тепе-теңдік системадағы молекулалардың жалпы саны азаятын реакцияның бағытына қарай ығысады. Реакция кезінде газ көлемінің өзгеруі әртүрлі мынадай үш түрлі процесті қарастырайық.
N2+3H2→2NH3
CH4→C+2H2
CO+H2O→H2+CO2
Бірінші реакция газдың көлемінің кемуімен жүреді, яғни қысымның азаюымен. Ле-Шателье принципіне сәйкес теңдікті солдан оңға қарай жылжыту үшін қысымды арттыру керек. Шындығында бұл процес 32,0МПа қысымда жүреді.
Екінші реакция көлемнің ұлғаюымен жүреді яғни теңдікті солдан оңға қарай ығыстыру үшін қысымды төмендету керек.
Үшінші реакцияға қысымның өзгеруі әсер етпейді, өйткені системаның көлемі өзгермейді.
Химиялық реакциялардың жылдамдығын зерттеу туралы ғылымын химиялық кинетика деп атайды. Яғни химиялық процестің жылдамдығын зерттейтін химия ғылымының арнаулы бір саласы.
1. Температураның әсері.Температураны өсіргенде молекулалардың қозғалыс жылдамдығы артады. Температураны әрбір 10 өсіргенде реакцияның жылдамдығы 2-4 есе артады. Температураны көтергенде жалпы молекулалардың кинетикалық энергиясы өседі, оның ішінде активті молекулалардың саны көбейеді.
Реакцияласушы заттардың 1 моліндегі молекулалардың барлығын активті молекулаға айналдыру үшін жұмсалатын энергияны активтендіру энергиясыдеп аталады.