Le Chatelier-ის პრინციპის განმარტება

დარღვევები

როდესაც ვსაუბრობთ დარღვევებზე, ჩვენ ვგულისხმობთ ცვლილებებს, რომლებმაც შეიძლება შეცვალონ ისინი Ბალანსი ა ქიმიური რეაქცია. ძირითადად, ლე შატელიე ხსნის სამის გავლენას ფაქტორები კონკრეტულად, რაც შეიძლება დაირღვეს, ესენია: ტემპერატურა, ზეწოლა და კონცენტრაცია სახეობაზე. შემდეგი, ჩვენ ვნახავთ, თუ როგორ არის შესწავლილი სხვადასხვა შოკის მიმართ წარმოქმნილი ეფექტი.

ტემპერატურა

ტემპერატურა გავლენას მოახდენს ქიმიური რეაქციის წონასწორობის მუდმივობაზე. ამ თვალსაზრისით, თუ იქნება ტემპერატურის ზრდა, სისტემა შეეცდება განვითარდეს ისე, რომ დაუპირისპირდეს ტემპერატურის ზრდას. თუ ჩვენ ვართ იმ შემთხვევაში, როდესაც რეაქცია ეგზოთერმულია პირდაპირი გაგებით, გამოშვება

კალორიული ენერგია ეს ხელს არ შეუწყობს დაკვირვებული ტემპერატურის მატებას, ამიტომ ის ევოლუციისკენ მიდრეკილია საპირისპირო მიმართულებით, ხოლო საპირისპირო რეაქცია ჭარბობს პირდაპირზე.

ანალოგიურად, დავუშვათ ენდოთერმული რეაქცია პირდაპირი გაგებით, სადაც სითბო შეიძლება ჩაითვალოს როგორც რეაქტიული, ტემპერატურის ზრდის ფონზე. ის მოიხმარს ამ სითბოს ტემპერატურის მატების ეფექტის დასაპირისპირებლად, ამიტომ სისტემა ვითარდება პროდუქტებისკენ, პირდაპირი გაგებით.

წნევა

წნევა და მოცულობა მსგავსია, რადგან, როგორც ცნობილია, ისინი უკუპროპორციულია გაზებისთვის. ამიტომ წნევის ცვლილებები გავლენას ახდენს მხოლოდ სისტემებზე, რომლებიც მუშაობენ სახეობებთან აირისებრი აგრეგაციის მდგომარეობა და სადაც არის შესამჩნევი ცვალებადობა მოლების რაოდენობაში აირისებრი.

თუ სისტემაში წნევა იზრდება, ის განვითარდება ისე, რომ დაუპირისპირდეს წნევის მატებას, რაც გულისხმობს დაბალს. წარმოება მოლი გაზის. ანალოგიურად, თუ წნევა შემცირდება, სისტემა განვითარდება იქამდე, სადაც იქნება უფრო მეტი მოლის წარმოება აირის მდგომარეობაში, რათა აღდგეს წნევის ვარდნა.

შესწავლა შეიძლება გაკეთდეს მოცულობიდან იმავე გზით, რადგან წნევის გაზრდის ერთ-ერთი გზა არის მოცულობის შემცირება და პირიქით.

უნდა აღინიშნოს, რომ წნევის ან მოცულობის ცვალებადობა გავლენას არ ახდენს ქიმიური რეაქციის წონასწორობის მუდმივობაზე.

კონცენტრაცია

რეაქტიული ნივთიერებების ან პროდუქტების კონცენტრაციის ცვლილებები გამოიწვევს სისტემის მოძრაობას იმ სახეობების წარმოების ძიებაში, რომლებიც შემცირდა ან მოხმარება სახეობების, რომლებიც გაიზარდა, რამდენადაც იგი მუშაობს მუდმივი მოცულობით.

კატალიზატორის დამატება

კატალიზატორის დამატება, ანუ სახეობა, რომელიც არ მონაწილეობს ქიმიურ რეაქციაში, მიზნად ისახავს შეამციროს ენერგია გააქტიურება, შესაბამისად, წონასწორობა უფრო სწრაფად მიიღწევა. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, მას არ აქვს გავლენა რეაქციის პროგრესის ხარისხზე (ის არ ცვლის წონასწორობას), არამედ გავლენას ახდენს სიჩქარე რომლითაც ხდება.

სხვადასხვა დარღვევები სასარგებლოა სამრეწველო პროცესებში გარკვეული ნაერთების წარმოების გასაზრდელად. მაგალითისთვის ვნახოთ ჰაბერის პროცესი აზოტისა და წყალბადისგან ამიაკის წარმოებისთვის:

ნ_{2 გ)}+ 3 სთ_{2 გ)} ⟷ NH_{3 (გ)}

მოდით ვნახოთ, რა დარღვევები შეიძლება მოხდეს სისტემაში წონასწორობაში ამიაკის წარმოების გაზრდის მიზნით. უპირველეს ყოვლისა, წნევის გაზრდით (ან მოცულობის შემცირებით) მუდმივ ტემპერატურაზე, სისტემა განვითარდება იქამდე, სადაც ნაკლებია მოლის წარმოება აირის მდგომარეობაში. თუ ჩვენ დავაკვირდებით რეაქციას, ეს ხდება პირდაპირი გაგებით, ასე რომ, ეს დარღვევა საშუალებას მისცემს გაზარდოს ამიაკის წარმოება.

მეორე, ეს არის ეგზოთერმული პროცესი (რომელიც გამოყოფს სითბოს); შესაბამისად, სისტემის ტემპერატურის დაქვეითება საშუალებას მისცემს მას განვითარდეს იქამდე, სადაც ის იქმნება ენერგია სითბოს სახით არეულობის დასაპირისპირებლად, ისე, რომ კვლავ წარმოქმნას ამიაკი.

და ბოლოს, სახეობების კონცენტრაციებთან დაკავშირებით. ორი რეაგენტიდან რომელიმეს დამატება გამოიწვევს რეაქციის წინსვლას, მეტი ამიაკის წარმოქმნას. იმავდროულად, ამიაკის ამოღება სისტემიდან ასევე საშუალებას მისცემს გაზარდოს მისი წარმოება იმის გამო, რომ სისტემა შეეცდება განვითარებას, რათა დაუპირისპირდეს დაფიქსირებულ შემცირებას.

თემები Le Chatelier-ის პრინციპში