濃度が平衡にどのように影響するか:Le Chatelierの原則
濃度は、可逆反応における平衡の位置を決定する上で重要な役割を果たします。 le Chatelierの原則 この関係を支配します:
「条件の変更が平衡状態のシステムに適用されると、システムはストレスを緩和する方向にシフトします。」
濃度ストレスが平衡にどのように影響するかは次のとおりです。
1。反応物の濃度の増加:
* ストレス: 反応物濃度の増加
* シフト: 平衡は右にシフトします 、前方反応を好む 余分な反応物を消費し、より多くの製品を生産します。
2。製品の濃度の増加:
* ストレス: 製品濃度の増加
* シフト: 平衡は左にシフトします 、逆反応を好む 余分な製品を消費し、より多くの反応物を生産します。
3。反応物の濃度の減少:
* ストレス: 反応物濃度の低下
* シフト: 平衡は左にシフトします 、逆反応を好む 反応物を補充します。
4。製品の濃度の減少:
* ストレス: 製品濃度の低下
* シフト: 平衡は右にシフトします 、前方反応を好む より多くの製品を生産するため。
例:
次の可逆反応を検討してください。
`` `
n2(g) + 3h2(g)⇌2nh3(g)
`` `
* N2:の濃度を増加させます 平衡は右にシフトし、アンモニア(NH3)の生産を支持します。
* NH3:の濃度を減少させます 平衡は右にシフトし、より多くのアンモニアの生産を支持します。
重要な注意:
*濃度の変化のみシフト 平衡位置。 平衡定数(k) 変更されていない 一定の温度で。
*この原則には、以下を含むさまざまな化学反応に幅広い用途があります。
* 産業プロセス: 製品の利回りを最適化します
* 生物学的システム: 酵素活性の調節
* 環境化学: 生態系における化学反応の理解
要約すると、濃度の変化は、可逆反応の平衡位置を操作するための強力なツールです。 Le Chatelierの原則を理解することにより、化学反応の方向を予測および制御できます。