іях З i (тисках Р i ) реагентів:
(I.100)
(I.101)
Якщо зміна термодинамічного потенціалу менше нуля, процес у даних умовах буде протікати мимовільно. br/>
Вплив зовнішніх умов на хімічну рівновагу
При сталості зовнішніх умов система може перебувати в стані рівноваги як завгодно довго. Якщо змінити ці умови (тобто надати на систему небудь зовнішній вплив), рівновага порушується; в системі виникає мимовільний процес, який продовжується до тих пір, поки система знову не досягне стану рівноваги (вже за нових умов). Розглянемо, як впливають на становище рівноваги деякі фактори. br/>
Вплив тиску і концентрації
Розглянемо кілька можливих випадків зсуву рівноваги.
1. У систему додано вихідна речовина. У цьому випадку
;;
За рівняння ізотерми хімічної реакції (I.100 - I.101) отримуємо: О”F <0; О”G <0. В системі виникне мимовільний хімічний процес, спрямований у бік витрачання вихідних речовин і утворення продуктів реакції (хімічна рівновага зміщується вправо).
2. У систему доданий продукт реакції. У цьому випадку
;;
Відповідно до рівняння ізотерми хімічної реакції, О”F> 0; О”G> 0. Хімічна рівновага буде зміщено вліво (у бік витрачання продуктів реакції і утворення вихідних речовин).
3. Змінено загальний тиск (для реакцій в газовій фазі). p> Парціальні тиску всіх компонентів Р i в цьому випадку змінюються в однаковій мірі; напрямок зміщення рівноваги буде визначатися сумою стехиометрических коефіцієнтів О”n.
Враховуючи, що парціальний тиск газу в суміші одно загальному тиску, помноженому на мольну частку компонента в суміші (Р i = РХ i ), ізотерму реакції можна переписати в наступному вигляді (тут О”n = ОЈ (n i ) прод - ОЈ (n i ) вих ):
(I.102)
(I.103)
Приймемо, що Р 2 > Р 1 . У цьому випадку, якщо О”n> 0 (реакція йде з збільшенням кількості молей газоподібних речовин), то О”G> 0; рівновага зміщується вліво. Якщо реакція йде з зменшенням числа молей газоподібних речовин (О”n <0), то О”G <0; рівновагу зміщується вправо. Інакше кажучи, збільшення загального тиску зміщує рівновагу в сторону процесу, що йде з зменшенням числа молей газоподібних речовин. Зменшення загального тиску газів в суміші (Р 2 <Р 1 ) буде зміщувати рівновагу в бік реакції, що йде із збільшенням числа молей газоподібних речовин.
Необхідно відзначити, що зміна концентрації або тиску, зміщуючи рівновагу, не змінює величину константи рівноваги, яка залежить тільки від природи реагуючих речовин і температури.
В
Вплив температури на положення рівноваги
Підвищення або зниження температури означає придбання або втрату системою енергії і, отже, повинно змінювати в...