Подготовьтесь к сдаче ЕГЭ интересно и эффективно!
Что гласит принцип Ле Шателье? Что такое смещение равновесия?
2296

Что гласит принцип Ле Шателье? Что такое смещение равновесия?

Содержание:





Что гласит принцип Ле Шателье? Что такое смещение равновесия? 

Андри Луи Ле Шателье – французский ученый в области физики и химии. Был одним из химиков, систематически проводившим фундаментальные исследования в области металлургической и химико-технологической промышленности. Он стал создателем не только знаменитого принципа динамического равновесия, но и теории затвердевания цемента (кристаллизации).

Ле Шателье сформулировал термодинамический принцип подвижного равновесия, который позже обобщил немецкий физик Карл Фердинант Браун. Этот закон также называют принципом Ле Шателье-Брауна или принципом Ле Шателье. Он справедлив во всех системах равновесия, существующим на нашей планете. 

Что гласит принцип Ле Шателье?



Работа принципа Ле Шателье

Формулировка принципа: если находящаяся в химическом равновесии система подвергается внешнему воздействию, в ней возникают процессы, стремящиеся ослабить это воздействие. 

В результате взаимодействия двух простых веществ образуется новое третье вещество (продукт). Существуют обратимые реакции, в которых продукт стремится вернуться в исходные вещества. Например, реакция взаимодействия азота и водорода обратима. 

N2 + 3 H2 ⇄ 2 NH3

Каждая система стремится к обретению равновесия. Например, если ее нагревать, то она сместится в сторону охлаждения. Если систему, наоборот, охлаждать, то она стремится в теплое место.



Параметры химического равновесия

Равновесие можно сместить с помощью нескольких параметров. Принцип Ле Шателье кратко и понятно можно изложить на примере взаимодействия азота и водорода. 

  1. Давление (р)
    Изменение давление, как правило, применяют для газов. Чтобы определить, куда сместилось равновесие при изменении давления, необходимо обратить внимание на коэффициенты уравнения. В левой части реакции образования аммиака находится четыре молекулы вещества, а в правой – две. 
    Для определения смещения равновесия по принципу Ле Шателье можно использовать мысленный эксперимент. В один сосуд поместить четыре молекулы, а в другой такой же сосуд запустить две молекулы. Давление в первом сосуде выше, т. к. там создается «давка» как в автобусе в час пик. Во втором сосуде молекулы чувствуют себя свободно. Поэтому при повышении давления молекулы стремятся перейти в ту сторону, где молекул меньше, т. е. при получении аммиака — вправо. При понижении давления равновесие смещается влево. 

  2. Температура (t)
    Реакции могут как поглощать, так и выделять тепло. Если во взаимодействии веществ указано +Q, то система выделяет тепло. Если в реакции написано –Q, то система отнимает тепло. Во время взаимодействия азота и водорода выделяется тепло. Согласно принципу Ле Шателье в химии, если на систему, выделяющую тепло, подействовать дополнительным нагреванием, то она будет сопротивляться и смещаться в место, где прохладнее. Таким образом, при повышении температуры химическое равновесие смещается влево, а при понижении – вправо. 
    Если нагревать систему, которая поглощает тепло, то она стремится к месту, где жарче. В этом случае при повышении температуры смещение равновесия осуществляется вправо, а при понижении – влево. 

  3. Концентрация (с)
    По закону Ле Шателье, если при получении аммиака повысить концентрацию одного из исходных веществ, то химическое равновесие сместится в сторону продуктов реакции, т. е. вправо. Если добавить аммиак к продукту реакции, то равновесие сместится влево. 
    Катализатор – вещество, которое увеличивает скорость реакции. Он может ускорять как прямую, так и обратную реакции. По правилу Ле Шателье катализаторы не влияют на смещение равновесия. 
Поделитесь в социальных сетях:
20 сентября 2021, 20:29


Как вы считаете, материал был полезен?

Для оценки комментариев необходимо «войти на сайт».
×
×