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在氣體參與的可逆化學反應中,壓力的增加確實代表了濃度的增加,而由於壓力的變化而導致平衡變化的根本原因也必然是濃度的變化。 由於與氣體相關的問題非常普遍,應用廣泛,並且具有很大的研究價值,因此我們將其單獨拿出來進行研究。 當我們研究氣體的化學平衡時,我們不使用濃度,我們必須使用壓力來計算和解釋問題。
只有這樣,它才能適應相關的公式。
在這裡,我們想強調乙個問題“氣體的壓力是多少? ”
例如,如果你給出反應:2NO2 =(可逆)=N2O4 我們指的是 NO2 或 N2O4 壓力的分壓,而不是容器中氣體的總壓力。 NO2 的分壓是 NO2 對容器中所有氣體總壓力的壓力貢獻,等於單獨存在並充滿容器的相同量的 NO2 的壓力。
因此,在運用勒夏特利耶原理確定方向時,要注意分析每種物質的壓力是否真的發生了變化。
在問題中,如果引入NO2,NO2的壓力增加,而N2O4的壓力沒有變化,因此很容易理解平衡正在向正方向移動。 反之亦然。
您提供的鏈結中的問題。 這個問題的答案是錯誤的。 反應應反向移動。
因為SO3的加入只會引起SO的變化3 壓力瞬間。 答案更加棘手,他顛倒了原始問題中的方程式,以解釋乙個本質上是錯誤的問題。
最後,你給出的 H2 問題應該相對簡單。
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這是勒查特爾的原理,其中反應朝著減少變化的方向進行,並且隨著 NO2 或 N2O4 的加入,反應朝著減少這種變化的方向進行,即還原 NO2 或 N2O4.
恆定體積恆溫H2+I2=2HI平衡,然後加H2,反應自然向前推進。
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首先,所有的變化(包括壓力)都必須轉化為專注力,然後才能討論。
首先,必須排除固體! )
2no2==n2o4
在恆定體積下,新增劑和反應物都是等效的!
都是平衡向右移,雖然說如果在平衡狀態下加入N2O4,可能會稍微左移一點,但那是反應速率的瞬時變化,最後還是向右移,因為當容量恆定時, 物質越多,反應向N減少的方向移動。
所以你問的另乙個問題和我上面問的問題是一樣的。 我不需要解釋。
如果溫度恆定且體積恆定,則 H2+I2=2HI 平衡,然後充電到 H2,天平向右移動。
因為它充滿了單一的反應物,所以它有點不同。
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在那個問題中,當 SO3 第一次加入時,反應確實朝著逆反應的方向進行,但 SO3 的加入可以相當於加入 SO2 和 O2(因為結果是一樣的),反應會朝著正反應的方向移動加入 SO2 和 O2. 如果在恆定體積和恆溫 H2+I2=2HI 平衡後充電 H2,則不能認為 I2 和 H2 相等相加,因此平衡仍會移動。
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恆溫H2+I2=2HI平衡後,H2帶電,反應自然向前推進!!
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在中學時,我沒有學過氣體分壓定律,所以我強調“改變反應器的容積”來改變壓力,因為改變反應器的容積會導致每種氣體成分的濃度變化到相同的程度,(每種氣體成分的分壓變化到相同的程度, 這才是改變壓力的真正意義。因此,只改變一種氣體成分的量,或者用惰性氣體填充,不會引起各氣體成分的濃度變化到相同的程度,也不能看作是“變壓”,相反,如果把各氣體成分的量變到同等程度,就可以看作是“變壓”。 因此,H2+I2=2HI 平衡並充入 H2 並且天平向右移動是絕對正確的,無論容量恆定或壓力恆定。
但是在解決某些問題時,需要虛擬思維,當運動的方向不是真實的,而是虛擬的。
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如果所有參與反應的物質的狀態都是氣態的,那麼在恆溫恆定容量的條件下,反應物的濃度增加,平衡向粗垂直僕人的正方向移動。
你的困惑應該在裡面,這是一種擴大體積的反應。 如果這是乙個體積反應,或者如果反應前後的體積保持不變,那麼你可能會毫不猶豫地感覺到平衡正在朝著積極的方向移動。
我們說,根據勒夏特原理,通過改變上述條件,存在著向逆反應方向移動的趨勢,以擴大體積反射,但由於反應巖雜訊很弱,不足以改變正反作用力的整體情況,可能的效果是降低正向反應的速度, 並更慢地達到反應的平衡。
舉乙個生活中類似的例子,我不知道你是否曾經有過被熱的東西燙傷的經歷。 醫生告訴我們,被熱的東西燙傷後,我們應該用冷水沖洗,以緩解疼痛並防止傷口擴散。 但治療後,你還是會發現你的手起了水泡,摸起來還是很痛。
用冷水沖洗,就像 Le Chatre 的原理一樣,可能會使起泡區域變小一點,但它不會改變你被燒傷的事實。 這是我想到的乙個例子,僅供參考。
希望您有疑問。
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影響平衡運動的因素只有三個:濃度、壓力和溫度。
1.濃度對化學平衡的影響。
當其他條件保持不變時,反應物的濃度增加或減少,平衡向正反應方向移動。 降低反應物的濃度或增加產物的濃度,平衡向逆反應的方向移動。
2.壓力對化學平衡的影響。
在有氣體參與的反應中,氣體生成和反應前後氣體分子數的變化,在其他條件不變的情況下,壓力增加(指壓縮氣體體積增加的壓力),平衡向氣體體積減小的方向移動; 降低壓力(即增加氣體體積以降低壓力),並沿氣體體積增加的方向移動平衡。 例如,在反應 N2O4 (G) - 2 No2 (G),假設開始時 N2O4 的濃度為 1mol L,No2 的濃度為 2mol L,K=2 2 1=4; 體積減半後(壓力變為原來2倍),N2O4濃度變為2mol L,NO2濃度變為4mol L,K變為4 2 2=8,K增加,因此需要在還原反應產物(NO2)的方向上反應,即與N2O4的NO2反應較多, 減少氣體體積,壓力逐漸接近初始狀態。
注意:當體積恆定時,填充惰性氣體等非反應性氣體引起的壓力公升高不會影響平衡。
3.溫度對化學平衡的影響。
當其他條件保持不變時,高溫平衡向吸熱反應方向移動。
以上三個因素的結合,就有了Le Chatre的原理,即平衡運動原理
如果改變影響平衡的條件之一(例如,濃度、壓力、溫度),平衡就會朝著可以減弱變化的方向移動。
注:催化劑只能縮短達到平衡所需的時間,而不能改變平衡狀態(即百分比組成)。
濃度對化學平衡的影響可以用勒查特爾原理定性地說明——增加反應物的濃度或降低產物的濃度,平衡向產物的方向移動,增加產物的濃度或降低反應物的濃度,平衡向反應物的方向移動。
使用化學平衡的概念,比較k和j的大小,可以確定系統中的反應混合物是否處於平衡狀態,以及平衡將向哪個方向移動。 即:j k,天平向左移動; j k,天平向右移動; j = k,達到平衡狀態。
這種關係被稱為化學平衡的質量準則,對應於上述能量準則。 出於記憶目的,它可以縮寫為:j k
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影響化學平衡運動的主要因素是濃度。 溫度。 壓力等。
1)濃度對化學平衡運動的影響 當其他條件不變時,增加反應物的濃度或降低產物的濃度有利於正反應的進展,平衡向右移動;增加產物的濃度或降低反應物的濃度有利於逆反應向左的平衡移位。 單一物質濃度的變化只是改變了正向或反向反應中乙個反應的反應速率,導致正向和反向反應的速率不相等,導致平衡的破壞。
2)壓力對化學平衡運動的影響 對於分子數不相等的氣體反應物和氣體產物的可逆反應,當其他條件不變時,總壓力增加,平衡向氣體分子數減少的方向移動,即減少氣體體積;總壓力降低,平衡向氣體分子數量增加的方向移動,即氣體體積增加。 如果氣體的分子總數(總體積)在反應前後沒有變化,則壓力的變化不會導致平衡移動。 例如,如果參與正反應的氣體為3體積,而參與逆反應的氣體為2體積,則當壓力增加時,正反應速率增加得更多,因此正反應速率為v正和v反,即平衡向正反應方向移動; 當壓力降低時,正反應速率下降得更多,平衡向逆反應方向移動。
3)溫度對化學平衡運動的影響 當其他條件不變時,提高反應溫度有利於吸熱反應,平衡向吸熱反應方向移動;降低反應溫度有利於放熱反應,平衡向放熱反應方向移動。 與壓力類似,溫度的變化也同時改變正向和反向反應的速率,溫度的公升高總是增加正反反應的速率,冷卻總是同時降低正向和反向反應的速率。 對於吸熱反應,當溫度公升高時,正反應速率增加得更多,導致 v 正> v 反的結果。 冷卻時,吸熱方向的反應速率降低得更多。
與壓力變化不同,每一次化學反應都有一定的熱效應,所以改變溫度肯定會引起平衡的改變,不會有不動的情況。
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影響平衡運動的因素有三個:濃度、壓力和溫度。
1.濃度對化學平衡的影響 當其他條件不變時,反應物的濃度增加或產物的濃度降低,平衡向正反應方向移動。 降低反應物的濃度或增加產物的濃度,平衡向逆反應的方向移動。
2.壓力對化學平衡的影響 在有氣體參與、氣體生成和反應前後氣體分子數變化的反應中,當其他條件不變時,壓力增加(指壓縮氣體體積增加的壓力),平衡向氣體體積減小的方向移動。 降低壓力(即增加氣體體積以降低壓力),並沿氣體體積增加的方向移動平衡。
3.溫度對化學平衡的影響 當其他條件保持不變時,高溫平衡向吸熱反應方向移動。 溫度平衡降低並沿放熱方向移動。
這三個因素對平衡變化的影響可歸因於反應的q(濃度商)和k(平衡常數)的大小。
Q K,天平正朝著正的方向發展。
q=k,天平不動。
q k,天平向相反方向移動。
例如,濃度,反應物的加入,導致q(產物的濃度商與反應物的濃度商)降低,而k不變,所以q k,平衡正向移動; 壓力的影響也可以歸因於濃度的影響,而溫度會影響平衡常數 k 本身,這與前兩者不同。
希望對您有所幫助,如果有什麼不明白的地方可以問
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有三個因素會影響平衡運動。
1.濃度 當其他條件不變時,反應物的濃度增加或減少,平衡向正反應方向移動。 降低反應物的濃度或增加產物的濃度,平衡向逆反應的方向移動。
2.壓力 在氣體參與的反應中,氣體生成和反應前後氣體分子數的變化,當其他條件不變時,壓力增加(指壓縮氣體體積增加的壓力),平衡向減小氣體體積的方向移動; 降低壓力(即增加氣體體積以降低壓力),並沿氣體體積增加的方向移動平衡。
3.溫度 當其他條件保持不變時,高溫平衡向吸熱反應方向移動。 溫度平衡降低並沿放熱方向移動。
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離子濃度、溫度、酸度。
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在恆溫恆容(恆容積)的密閉容器中,改變壓力,如果反應物前後的氣體量高,則為等效平衡; 如果反應前後的氣體量不相等,則平衡將向可以降低壓力的方向移動。
aa(g) +bb(g) -cc(g) +dd(g)
如果a+b=c+d:體積減小,壓力增大,濃度增大,但平衡不動
雖然我們在研究化學中的可逆反應時已經學習並認識到了平衡,也就是我們通常所說的化學平衡,但平衡理論可以廣泛應用於許多地方。 槓桿和天平是物理學中常見的天平; 固體的溶解和沉澱是常見理化變化的平衡; 物質三態變化的臨界點也是物理平衡。 >>>More