Le châtelier'n periaate: tieteellinen läpimurto 18. vuosisadan

Tosiasia on, että on olemassa le châtelier'n periaate, monet tietävät koulusta. Mutta harva ymmärtää ja osaa selittää mitä on tunnettu periaate.

Ranskalainen tiedemies kertoi maailmalle dynaamisen tasapainon lain vuonna 1884. Lopulle yhdeksännentoista vuosisadan löytö oli erittäin tärkeä ja välittömästi herätti tiedeyhteisössä. Mutta koska ei ole kansainvälistä tieteellistä yhteistyötä ja puoli vuosisataa sitten, tieteellinen läpimurto Le Chatelier vain tiesi hänen maanmiehensä. Vuonna 1887, siirtymä kemiallisen tasapainon ulkoiset olosuhteet muuttuvat, sanoi saksalainen tutkija Karl Ferdinand Braun, löysi itsenäisesti saman tieteellinen laki, vajaakäyttönä tiedotettiin Ranskan avoimet. Ole sattuma, tätä periaatetta on usein kutsutaan periaatetta Le Chatelier - Brown.

Niin mikä on periaate Le Chatelier?

järjestelmä tasapainossa on aina kiinnostuneita pitämään tasapainon ja vastustamaan ulkoisia voimia, tekijöihin ja olosuhteisiin. Tämä sääntö koskee kaikkia järjestelmiä ja kaikki prosessit: kemialliset, sähköiset, mekaaniset, lämpö-. Erityisen käytännöllistä merkitystä le châtelier'n periaate on reversiibeleihin kemiallisia reaktioita.

Lämpötilan vaikutus reaktionopeus on suoraan riippuvainen siitä, minkä tyyppistä reaktion lämpövaikutus. Lämpötilan kasvaessa havaittiin tasapainon siirtymistä endoterminen reaktio. Lämpötilan alentaminen, vastaavasti, johtaa muutos kemiallisen tasapainon kohti eksoterminen reaktio. Syy tähän on nähtävissä siinä, että injektion aikana järjestelmä tasapainossa ulkoisten voimien se tilaan vähemmän riippuvainen ulkoisista tekijöistä. Riippuvuus endotermisten ja eksotermisten prosessien tasapainotilan ilmaistaan van't Hoff:

V2 = V1 * y (T2-T1) / 10

jossa V2 - on kemiallisen reaktion nopeus muutetulla lämpötilassa, V1 - Reaktion alkunopeus, y - indikaattori lämpötilaero.

Ruotsin tutkija Arrhenius johdettu kaavan eksponentiaalista riippuvuutta reaktionopeutta lämpötilasta.

K = A • e (-E (RT)), jossa E - aktivaatioenergia, R - yleinen kaasuvakio, T lämpötila järjestelmässä. Arvo A on vakio.

Kun paine kasvaa havaittu kemiallinen tasapaino muutos suuntaan, jossa aineiden vievät vähemmän tilaa. Jos tilavuus lähtöaineiden suuremman määrän reaktiotuotteiden, tasapaino siirtyy kohti lähtöaineilla. Näin ollen, jos tilavuus on suurempi kuin tilavuus reaktion tuotteita reagenssien, tasapaino siirtyy kohti tuloksena kemiallisia yhdisteitä. Oletetaan, että jokaista moolia kaasun vie saman tilavuuden normaaleissa olosuhteissa. Mutta muutos paine järjestelmässä ei aina vaikuta kemiallinen tasapaino. Le Chatelierin periaate osoittaa, että lisäys reaktio inertissä kaasussa muuttaa paine, mutta järjestelmä on tasapainossa. Tässä reaktiossa merkittävästi vain paine, joka liittyy reagenssien (helium ei ole vapaita elektroneja, se ei reagoi aineiden kanssa järjestelmässä).

Lisäksi reaktio tietty määrä ainetta, joka johtaa siirtymiseen tasapainoa puolelle prosessi, jossa tämä aine tulee vähemmän.

Tasapaino on dynaaminen. Se on "rikki" ja "linjassa" luonnostaan reaktion kuluessa. Selittää tilannetta esimerkin avulla. Hydraus bromi muodostunut liuos bromivetyhapon. Tulee aika, kun lopullinen tuote on muodostettu liian paljon, sen tilavuus ylittää kokonaismäärää monomolecule vety ja bromi, reaktio hidastuu. Jos lisätään järjestelmään on vety tai bromi, reaktio menee vastakkaiseen suuntaan.