4. а) Химическое равновесие и реакции 2H2(г) + O2(г) + 2H2O() + 9 мешается и е 2H₂O(r) + продукта реакции при 1) понижении давления 2) повышении температуры 3) добавлении катализатора 4) добавлении водорода б) Химическое равновесие в системе смещается вправо при 1) повышении давления 2) понижении температуры 3) повышении концентрации СО 4) повышении температуры a fr CO₂(r) + C (1) 2006) -Q​

а) Рассмотрим реакцию:

$2H_2(г) + O_2(г) \leftrightarrow 2H_2O(г)$

Эта реакция представляет собой обратимый процесс, в ходе которого водород и кислород образуют воду, находящуюся в газовой фазе. Рассмотрим, как различные факторы влияют на химическое равновесие в системе.

1. Понижение давления:
   Согласно принципу Ле Шателье, система стремится компенсировать внешние изменения. Понижение давления смещает равновесие в сторону увеличения числа молекул газа. В данном случае на левой стороне уравнения три молекулы (2H₂ и O₂), а на правой — две молекулы (2H₂O). Следовательно, при понижении давления равновесие будет смещаться влево, к исходным веществам.

2. Повышение температуры:
   Эта реакция является экзотермической (выделяется тепло), и при повышении температуры система будет стремиться снизить температуру, смещая равновесие влево (в сторону исходных веществ), чтобы поглотить тепло. Это общее правило для экзотермических реакций.

3. Добавление катализатора:
   Катализатор ускоряет достижение равновесия, но не смещает его в какую-либо сторону. Он уменьшает энергию активации для прямой и обратной реакций, но на положение равновесия не влияет.

4. Добавление водорода (H₂):
   Добавление водорода увеличивает концентрацию одного из исходных веществ. По принципу Ле Шателье система стремится уменьшить концентрацию H₂, смещая равновесие вправо, к образованию большего количества воды.

б) Рассмотрим реакцию:

$CO_2(г) + C(тв) \leftrightarrow 2CO(г) + \text{-Q}$

Это реакция эндотермическая, то есть для протекания реакции поглощается тепло. Разберем, как различные факторы влияют на смещение равновесия.

1. Повышение давления:
   В данной реакции на левой стороне одна молекула газа (CO₂), а на правой — две молекулы (CO). При повышении давления равновесие сместится в сторону меньшего объема газа, то есть влево, к образованию CO₂.

2. Понижение температуры:
   Поскольку реакция эндотермическая, понижение температуры будет смещать равновесие влево, так как система будет стремиться выделить тепло.

3. Повышение концентрации СО:
   Если увеличить концентрацию угарного газа (CO), система будет стремиться снизить его количество, смещая равновесие влево, к образованию углекислого газа (CO₂) и углерода (C).

4. Повышение температуры:
   В отличие от экзотермических реакций, повышение температуры для эндотермической реакции смещает равновесие вправо, поскольку система будет стремиться поглотить излишек тепла.

Таким образом, на основе принципа Ле Шателье можно прогнозировать поведение системы при изменении внешних условий.