توازن بودوارد

توازن بودوارد عند ضغط 10⁵ باسكال محسوبا بواسطة الإنثالبي الحر . يتضح من المنحنى أن نسبتي الغازين متساوية (50%) عند درجة حرارة 940 كلفن.

توازن بودوارد في الكيمياء (بالإنجليزية: Boudouard equilibrium) هو توازن كيميائي مسمى باسم مكتشفه "أوكتاف بودوارد" (1872–1923) . يحدث هذا التوازن بين ثاني أكسيد الكربون

(CO₂) و أول أكسيد الكربون (CO), عند تفاعل ثاني أكسيد الكربون مع الكربون المتوهج . فقد لاحظ أن توازن التفاعل ينزاح بسبب درجة الحرارة العالية لهذا التفاعل الماص للحرارة في اتجاه إنتاج أول أكسيد الكربون (CO), ولكن مع زيادة الضغط ينزاح التوازن في اتجاه المواد الداخلة في التفاعل ، حيث تقل عدد جزيئات الغاز . (انظر مبدأ لو شاتيليه) .

التفاعل:

$\mathrm {CO_{2}+C\ \rightleftharpoons \ 2\ CO\ ;\quad \Delta H=+172.45\ {\frac {kJ}{mol}}}$

تكون سرعة التفاعل صغيرة جدا عند درجة حرارة الغرفة ، حيث يكون أول أكسيد الكربون شبه مستقر .

يستخدم هذا التفاعل في عملية تحويل الفحم إلى غاز لاستغلاله في إنتاج الطاقة بدلا من الغاز الطبيعي ، ويشكل هذا التفاعل أيضا إحدى المراحل الهامة في عملية اختزال أكسيد الحديد في الأفران العالية.

• ملحوظة : عملية تحويل الفحم إلى غاز هي عملية عالية التكاليف ولا تصلح حتى الآن للاستخدام الصناعي بسبب تكلفتها العالية ، ولكن لجأت إليها ألمانيا خلال الحرب العالمية الثانية لافتقارها في الحصول على النفط من الخارج بسبب حصار الحلفاء لها ، واضطرت لهذه الطريقة الباهظة الثمن لتزويد طائراتها ومصفحاتها بالوقود .

درجة الحرارة in °C	CO2 in %	CO in %
450	98	2
600	77	23
700	42	58
800	6	94
900	3	97
1000	1	99
توازن بودوارد عند ضغط105 Pa

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 اقرأ أيضا

• قانون فاعلية الكتلة
• توازن كيميائي
• مخطط أرهينيوس
• معامل بولتزمان
• تفاعل كيميائي
• تفاعل ناشر للحرارة
• تفاعل يمتص الحرارة
• تفاعل أكسدة-اختزال
• اختزال
• نظرية تحول الحالة
• معادلة أرينيوس
• فاعلية كيميائية