Оборотні реакції

Оборо́тні реа́кції — хімічні реакції, які можуть протікати одночасно в прямому і зворотньому напрямках. Після встановлення рівноваги у реакційній суміші наявні всі учасники реакції — і реагенти, і продукти. Оборотні реакції відбуваються як правило із зменшенням ентальпії й ентропії системи.

3H₂ + N₂ ⇌ 2NH₃

Так у наведеній реакції, при малій концентрації [аміак]у в газовій суміші і великих концентраціях азоту і водню відбувається утворення аміаку. Навпаки при великій концентрації аміаку він розкладається, реакція йде в зворотному напрямку. По завершенні оборотної реакції, тобто при досягненні хімічної рівноваги, система містить як вихідні речовини, так і продукти реакції.

Історія

Поняття оборотної реакції уведене у 1803 році Клодом Бертолле, після того як він спостерігав як на краю солоного озера у Єгипті утворюються кристали карбонату натрію:

${\displaystyle \mathrm {2\ NaCl+CaCO_{3}\longrightarrow Na_{2}CO_{3}\downarrow +CaCl_{2}} }$

До цього часу він знав іншу, оборотню до цієї, реакцію із своєї лабораторії:

${\displaystyle \mathrm {CaCl_{2}+Na_{2}CO_{3}\longrightarrow CaCO_{3}\downarrow +2\ NaCl} }$

До того часу в хімії панувала думка, що хімічні реакції йдуть лише в одному напрямку. Бертолле припустив, що надлишок хлориду натрію в озері повернув реакцію, що він знав з лабораторії у зворотному напрямку, тобто напрямку утворення карбонату натрію.

${\displaystyle \mathrm {CaCl_{2}+Na_{2}CO_{3}\ \rightleftharpoons \ CaCO_{3}+2\ NaCl} }$

Див. також

• (Необоротні реакції)
• Принцип Ле Шательє — Брауна

Примітки

1. How did Napoleon Bonaparte help discover reversible reactions? [ 16 грудня 2017 у Wayback Machine.]. Chem₁ General Chemistry Virtual Textbook: Chemical Equilibrium Introduction: reactions that go both ways.(англ.)
2. Claude-Louis Berthollet: Essai de statique chimique, Paris, 1803. (Google books) [ 16 лютого 2022 у Wayback Machine.](фр.)

Джерела

• В. В. Григор'єва, В. М. Самійленко, А. М. Сич. Загальна Хімія. — К. : Вища школа, 1991. — С. 125. — .