III. УПРАЖНЕНИЯ ПО СОСТАВЛЕНИЮ ХИМИЧЕСКИХ УРАВНЕНИЙ

Водород, кислород, перекись водорода

3. 1)

Реакция с протекает по указанному уравнению при действии паров воды на раскаленное железо. Реакция протекает с выделением тепла, поэтому в соответствии с принципом Ле Шателье понижение температуры должно сдвигать равновесие в сторону образования большего количества водорода, и наоборот — повышение температуры будет сдвигать равновесие справа налево. Однако если вести процесс при низких температурах, то вследствие малой скорости реакции равновесие устанавливается очень медленно, и поэтому выход водорода в единицу времени будет весьма небольшой.

На практике эту реакцию ведут при температуре .

Константа равновесия для данной реакции будет иметь следующий вид:

Константа равновесия показывает, что равновесие реакции может быть нарушено только путем увеличения или уменьшения концентрации водорода или водяного пара. Количества и (твердые вещества) не оказывают влияния на состояние равновесия.

Сущность реакции заключается в перемещении электронов: железо отдает электроны и переходит в положительные ионы (окисляется); ионы водорода в молекуле воды проявляют окислительные свойства, принимают электроны (восстанавливаются).

В промышленности на рассмотренной реакции основан железопаровой метод получения водорода.