หลักธรรมของ Le Chatelier ใช้อธิบายอะไร

หลักธรรมของ Le Chatelier ใช้อธิบายอะไร
Anonim

ตอบ:

ระบบตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงที่ส่งผลกระทบต่อความสมดุลทางเคมีอย่างไร

คำอธิบาย:

ในปฏิกิริยาย้อนกลับปฏิกิริยาจะไม่เสร็จสมบูรณ์ แต่จะถึงจุดที่เรียกว่าเสถียรภาพ จุดสมดุลเคมี. ณ จุดนี้ความเข้มข้นของผลิตภัณฑ์และสารตั้งต้นไม่เปลี่ยนแปลงและมีทั้งผลิตภัณฑ์และสารตั้งต้น

เช่น. #CO_ (2 (g)) + H_2O _ ((l)) rightleftharpoons H_2CO_ (3 (aq)) #

หลักการของ Le Chatelier กล่าวว่า ถ้าปฏิกิริยานี้รบกวนสมดุลมันจะปรับตัวเองเพื่อต่อต้านการเปลี่ยนแปลง.

ตัวอย่างเช่น:

เปลี่ยนความเข้มข้น

  • หากความเข้มข้นของ สารตั้งต้นเพิ่มขึ้นสมดุลจะเปลี่ยนไปทางขวาและเข้าข้าง ปฏิกิริยาไปข้างหน้าเปลี่ยนสารตั้งต้นเป็นผลิตภัณฑ์เพื่อต่อต้านการเปลี่ยนแปลง
  • หากความเข้มข้นของ ผลิตภัณฑ์เพิ่มขึ้นความสมดุลจะเปลี่ยนไปทางซ้ายและเข้าข้าง ปฏิกิริยาย้อนกลับแปลงผลิตภัณฑ์ให้มากขึ้นเป็นสารตั้งต้นเพื่อต่อต้านการเปลี่ยนแปลง

การเปลี่ยนแปลงอื่น ๆ รวมถึงอุณหภูมิและความดัน

ตอบ:

# "หลักการของ Le Chatelier" # อธิบายพฤติกรรมของระบบเคมีที่สมดุล

คำอธิบาย:

# "หลักการของ Le Chatelier" # อธิบายว่าเมื่อระบบที่สมดุลอยู่ภายใต้การก่อกวนภายนอกหรือความเครียดความสมดุลจะย้ายเพื่อชดเชยการก่อกวนภายนอก สังเกตได้ที่นี่ว่า # "offset"! = "counteract" #.

ควรมีหลายตัวอย่างของการเปลี่ยนแปลงดังกล่าวเพื่อดุลบนกระดานเหล่านี้ ปัญหาคือการหาคนที่คุณต้องการ ฉันสามารถยกตัวอย่างหนึ่งที่มีการศึกษาดีให้คุณ:

# 2 NO_2 (g) N_2O_4 (g) # # ' '# #; DeltaH = -57.2 * kJ * mol ^ -1 #

ไนตริกออกไซด์เป็นก๊าซสีน้ำตาลแดง ในขณะที่ไดนิโตเจน tetroxide ไม่มีสี การเปลี่ยนสีเป็นสิ่งที่สำคัญเพราะมันหมายความว่าเรามีการสังเกตด้วยตาเปล่าเพื่อศึกษาว่าดุลยภาพวิวัฒนาการอย่างไร เราสามารถใช้หลอดปิดผนึกของปฏิกิริยาที่ให้ไว้ที่สมดุลและทำให้เครียด: เช่นการทำความร้อนหรือการทำให้เย็นโดยการวางหลอดไฟในอ่างน้ำร้อนหรืออ่างน้ำแข็ง

เมื่อให้ความร้อนความสมดุลจะเคลื่อนไปทางซ้ายนั่นคือไปทางสารตั้งต้นซึ่งเห็นได้จากการเพิ่มความเข้มของสี ในการระบายความร้อนจะเคลื่อนที่ไปทางขวานั่นคือสีจะหายไป

และถ้าเราเขียนปฏิกิริยาคายความร้อนด้วยวิธีนี้:

# 2 NO_2 (g) N_2O_4 (g) + เดลต้า #, เราสามารถหาเหตุผลเข้าข้างตนเองพฤติกรรมของความสมดุลบนพื้นฐานของหลักการของ Le Chatelier นั่นคือการเพิ่มความร้อนทำให้สมดุลของสารตั้งต้นเปลี่ยนไป ในขณะที่ปฏิกิริยาการทำความเย็นทำให้ดุลยภาพเปลี่ยนไปทางด้านขวามือ หลักการของ Le Chatelier ยังสามารถแสดงให้เห็นถึงการเปลี่ยนแปลงของสมาธิ

คุณสามารถให้เหตุผลง่ายๆว่าทำไมปฏิกิริยาไปข้างหน้าควรเป็นแบบคายความร้อน?