สมดุลเคมี - บนพื้นฐานของปฏิกิริยาเคมีพลิกกลับ

ตามหนึ่งในการจำแนกประเภทที่ใช้ในการอธิบาย กระบวนการทางเคมี, มีสองชนิดของปฏิกิริยาตรงข้าม - พลิกกลับและ กลับไม่ได้ ปฏิกิริยาแบบพลิกกลับได้ไม่ถึงที่สิ้นสุดคือ ไม่มีสารที่ได้เข้ามันจะไม่ได้บริโภคอย่างสมบูรณ์และไม่เปลี่ยนแปลงความเข้มข้น กระบวนการนี้เสร็จสิ้นการจัดตั้งสมดุลเคมีหรือความสมดุลซึ่งแสดง⇌ แต่ไปข้างหน้าและย้อนกลับปฏิกิริยาดำเนินการต่อไปโดยไม่หยุดเรียกว่าสมดุลแบบไดนามิกหรือโทรศัพท์มือถือ จะมาพร้อมกับความสมดุลเคมีแสดงให้เห็นว่าปฏิกิริยาโดยตรงจะเกิดขึ้นที่ความเร็วเท่ากัน (V1) และผกผัน (V2) V1 = V2 ถ้าความดันและอุณหภูมิมีการเปลี่ยนแปลงความสมดุลในระบบสามารถมีอายุการใช้ไปเรื่อย ๆ

ปริมาณสมดุลเคมีอธิบายโดยคงความสมดุลซึ่งเป็นอัตราส่วนของค่าคงที่เส้น (K1) และข้อเสนอแนะ (K2) ปฏิกิริยา คำนวณมันสามารถเป็นไปตามสูตร: K = K1 / K2 ประสิทธิภาพการทำงานของค่าคงที่สมดุลจะขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของสารตั้งต้นและอุณหภูมิ
การกำจัดของสมดุลเคมีบนพื้นฐานของหลักการ Le Chatelier ซึ่งอ่านดังต่อไปนี้: "หากระบบที่เป็นอยู่ในภาวะสมดุลอิทธิพลจากปัจจัยภายนอกสมดุลถูกรบกวนและย้ายในทิศทางตรงข้ามกับการเปลี่ยนแปลงนี้"

พิจารณา สภาพสมดุลเคมีและการกำจัดของตนในตัวอย่างของการก่อตัวของโมเลกุลของแอมโมเนียที่: N2 + 3H2 ↔ 2NH3 + Q.

พิจารณาสมการปฏิกิริยานี้ตั้ง:

1. การตอบสนองโดยตรง - ปฏิกิริยาของสารประกอบที่เป็น 2 ของสารง่ายๆ 1 ที่ซับซ้อนจะเกิดขึ้น (แอมโมเนีย) และย้อนกลับ - สลายตัว;

2. ปฏิกิริยาโดยตรงดำเนินการกับ การก่อตัวของความร้อน ดังนั้นจึงเป็นที่ - เป็นคายความร้อนจึงย้อนกลับ - ดูดความร้อนและดูดซึมไปกับความร้อน

ตอนนี้พิจารณาสมการที่ให้การปรับเปลี่ยนพารามิเตอร์บางอย่าง:

1. การเปลี่ยนแปลงความเข้มข้น ถ้ามีความเข้มข้นของสารเริ่มต้นเพิ่มขึ้น - ไนโตรเจนและไฮโดรเจน - และลดปริมาณของแอมโมเนียสมดุลเลื่อนไปทางขวาเพื่อการก่อตัวของ NH3 หากคุณต้องการที่จะย้ายไปทางซ้ายเพิ่มความเข้มข้นของแอมโมเนีย

2. อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นจะย้ายสมดุลต่อการเกิดปฏิกิริยาที่ความร้อนจะถูกดูดซึมและจะลดลง - เป็นไฮไลต์ ดังนั้นหากการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิของการสังเคราะห์แอมโมเนียสมดุลเลื่อนไปทางวัสดุเริ่มต้นกล่าวคือ ด้านซ้ายและเมื่ออุณหภูมิ - ไปทางขวาในทิศทางกับผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยา

3. หากการเพิ่มขึ้นของความดันสมดุลย้ายไปที่ด้านข้างที่ปริมาณของสารก๊าซน้อยและเมื่อความดันลดลง - ในทิศทางที่เพิ่มขึ้นของปริมาณของก๊าซ ในการสังเคราะห์ NH3 จาก N2 และ 4 ของไฝ 3H2 จะได้รับ 2 NH3 ดังนั้นหากเราเพิ่มความดัน, สมดุลเลื่อนไปทางขวาเพื่อการก่อตัวของ NH3 หากความดันจะลดลงความสมดุลจะเปลี่ยนไปในทิศทางของผลิตภัณฑ์เดิม

เราสรุปได้ว่าสมดุลเคมีสามารถรบกวนถ้าเพิ่มขึ้นหรือลดลง:

1. อุณหภูมิ;

2. ความดัน

3. ความเข้มข้นของสาร

เมื่อแนะนำตัวเร่งปฏิกิริยาใด ๆ เข้าสู่ความสมดุลปฏิกิริยาจะไม่เปลี่ยนแปลงนั่นคือ สมดุลเคมีจะไม่ถูกรบกวน