Правило на Бертоле

Йонообменните процеси (ЙОП) са възможни само ако поне един от продуктите на реакцията е слаб електролит, утайка или газ.

Така например, реакция между разтвори на натриев хлорид и калиев нитрат не протича, защото правилото не се спазва:

NaCl + KNO3 → NaNO3 + KCl

Реакцията между натриев хлорид и сребърен нитрат обаче е напълно възможна, защото се получава утайка:

NaCl + AgNO3 → NaNO3 + AgCl↓

Нещо повече, ако правилото на Бертоле се спазва само в едната посока, реакцията протича докрай (необратим процес) – както е в горния пример. Ако обаче правилото се спазва и в двете посоки, реакцията не протича докрай (обратим процес):

Бертоле 3

Прилагането на правилото на Бертоле обаче не бива да се прилага на сляпо и изисква да обръщаме внимание на конкретните реакционни условия, т.е. на начина, по който е реализиран експеримента. Така например, при смесване на водни разтвори на натриев хлорид и разредена сярна киселина реакция не протича, защото получавания хлороводород се разтваря в наличната вода и образува солна киселина, която не е газ – условия за притчане на ЙОП няма:

2 NaCl(aq) + р. H2SO4 → Na2SO4(aq) + 2 HCl(течн.)

Ако обаче се смесят твърд натриев хлорид и конц. сярна киселина, реакцията е възможна (използва се за получаване на HCl), защото вода в системата няма и хлороводородът се отделя като газ – условия за ЙОП има:

2 NaCl(тв) + к. H2SO4 → Na2SO4(тв) + 2 HCl↑

При обратимите ЙОП не бива да се забравя възможността чрез модифициране на реакционните условия да заставяме реакцията да протича почти изцяло в едната или в другата посока. Ако поставим твърд цинков сулфид в чашка със солна киселина ще видим, че той се разтваря докрай, въпреки че реакцията би следвало да е обратима:

ZnS + 2 HCl → ZnCl2 + H2S↑

Това е така, защото полученият газ напуска системата завинаги, и съгласно принципа на Льо Шателие – Браун, равновесието се измества в посока на получаването на цинковия хлорид. (Съгласете се, че е несериозно да си представим как веднъж получения сероводород, напуснал системата и излязъл през прозореца, нахълтва ненадейно обратно в стаята, издирва може би междувременно преместената чашка, намъква се вътре, натиква се отново в разтвора и предизвиква обратната реакция). И обратно, ако пропускаме сероводород под налягане през разтвор на цинков хлорид, ще установим че се получава утайка от цинков сулфид:

ZnCl2 + H2S → 2 HCl + ZnS↓

В този случай постоянното въвеждане на сероводород в системата, пак съгласно принципа на Льо Шателие – Браун, измества равновесието в обратната посока. Така че – бдете!

Leave a Reply

Your email address will not be published.

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>


Hit Counter provided by Curio cabinets