Принцип Ле Шателье

Влияние изменения условий на положение равновесия определяется правилом, которое получило название принципа Ле Шателье.

Если на систему, находящуюся в истинном равновесии, воздействовать извне, изменяя какое-либо из условий, определяющих положение равновесия, то в системе усилится то из направлений процесса, которое ослабляет эффект этого воздействия, и положение равновесия сместится в том же направлении.

Система перейдет из одного состояния равновесия в другое, отвечающее новым условиям. Это происходит потому, что внешнее воздействиев разной степени изменяет скорость двух взаимно противоположных реакций.

Принцип Ле Шателье справедлив и для равновесных систем, не связанных с химическими превращениями (кипение, кристаллизация, растворение и т.д.).

Рассмотрим, как влияет изменение температуры на равновесие. В соответствии с принципом Ле Шателье, нагревание вызывает смещение равновесия в сторону того из двух встречных процессов, протекание которого сопровождается поглощением теплоты. Значит, повышениетемпературы вызывает возрастание константы равновесия эндотермического процесса. Естественно, что понижение температуры приводит к смещению равновесия в сторону того процесса, протекание которого сопровождается выделением теплоты. Охлаждение благоприятствует экзотермическому процессу и вызывает увеличение константы его равновесия.

Изменение давления также влияет на равновесие. При постоянной температуреконстанта равновесия не изменяется под действием давления. Однако относительные количества реагентов и продуктов под действием давленияизменяются в том направлении, которое предсказывается принципом Ле Шателье. Если повысить давление при постояннойтемпературе, объем смеси газов уменьшится, а концентрация реагентов увеличится. В этом случае повышение давления будет компенсироватьсятем, что реакция пойдет в направлении, соответствующем уменьшению суммарного числа молей присутствующих газов(в направленииуменьшения концентрации). При уменьшении давления смещение равновесие произойдет в сторону реакции с большим числом молей.

На равновесие влияет и изменение концентрации. Всоответствии с принципом Ле Шательевведение в равновесную систему дополнительных количеств какого-либо реагентавызывает сдвиг равновесия в том направлении, при котором его концентрацияуменьшается. Потом избыток исходного вещества (исходных веществ) вызывает смещение равновесия вправо. Добавление продукта (продуктов) реакции вызывает смещение равновесия влево.