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化学反応はどのようにして望ましい方向に移行できますか?

化学反応を望ましい方向にシフトするいくつかの方法がありますが、これはしばしば平衡を操作すると呼ばれます 。これは、 le Chatelierの原則の原則を適用することによって行われます 、平衡状態のシステムは、それに適用される応力を緩和する方向に変化すると述べています。一般的なテクニックの内訳は次のとおりです。

1。濃度の変化:

* 反応物の追加: 反応物の濃度を増やすと、反応が前進し、より多くの製品が生成されます。

* 製品の削除: 反応混合物が形成されたときに生成物を除去することも、順方向反応を支持し、平衡を右に押し進めます。

2。温度の変化:

* 発熱反応: 温度を下げると、前方反応が促進されます(熱は製品です)。

* 吸熱反応: 温度を上げると、前方反応が促進されます(熱は反応物です)。

3。圧力の変化:

* ガス相反応: 圧力の上昇は、ガスのモルが少ないという反応の側面を好みます。 圧力の低下は、より多くのガスで側面を支持します。

* 固体/液体反応: 圧力の変化は、固体と液体を含む反応にほとんど影響しません。

4。触媒の追加:

* 触媒: 触媒は、前方反応と逆の両方の反応の速度を均等に高速化しますが、平衡の位置には影響しません。 ただし、平衡に到達することができます。

5。特定の条件の使用:

* 選択性: いくつかの反応は、温度、圧力、または特定の溶媒などの特定の条件を使用して、特定の製品を生産するように調整できます。これは、有機化学および産業プロセスにおいて重要です。

例:

可逆反応を考慮してください:

`` `

N2(g) + 3H2(g)⇌2NH3(g) +熱

`` `

* 製品への移行: より多くのアンモニア(NH3)を生産するには、次のことができます。

* N2またはH2の濃度を増加させます。

* NH3が形成されるときにNH3を削除します。

* 温度を下げます(発熱性であるため)。

* 圧力を上げます(製品側のガスのモルが少ない)。

重要なメモ:

* 平衡: これらの操作があっても、反応物や生成物を完全に排除することはありません。 反応は新しい平衡点に到達し、望ましい側を支持します。

* 実際のアプリケーション: これらの原則は、医薬品、製造、エネルギー生産などの産業の化学プロセスを最適化するために不可欠です。

これらのテクニックのいずれかについて、より具体的な例またはさらに説明したい場合はお知らせください!

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