平衡变化-概念

因此，这一部分让我们继续前进，在我们所知道的勒夏特利尔原则的基础上进一步发展。首先，让我们回顾一下它是什么，它基本上说明了当压力以反应物或产物的浓度变化的形式出现时，平衡系统会发生什么，体积的变化也会影响压力或温度的变化。所以让我们从专注开始，因为这是最简单的一种。好的，基本上是浓度变化的影响，记住，当我说浓度时，我指的是反应物或产物的单位，摩尔每升。让我们假设这个场景，所有的物质都是均匀平衡的，所有的反应物和产物都是气相的，好吧，让我们假设平衡条件是由反应物a，b和产物c的浓度决定的。如果我们把a的浓度增加1.0摩尔，会发生什么？所以基本上，系统会想补偿，所以，由于反应物浓度的增加，摩尔碰撞会增加，所以a和b会有更多的碰撞，从而产生更多的产物c。所以我们的前向反应在一段时间内会增加，结果是，会有更多的c，那么最终，反反应也会增加它的速率，产生更多的a和b，直到系统逐渐成熟，回到平衡。

但在这一点上，你仍然会有更多的产品c。所以基本上我们说，平衡已经向右移动，这就是新的平衡位置所在。这对我们的平衡常数k没有影响，所以k并没有改变，这很重要。让我们来讨论体积变化的影响，首先让我们回顾一下气体定律，如果体积减小，会增加压强。所以你改变了特殊的尺寸，它变小了，你有相同数量的分子，所以压强会增加。反之，如果体积增加，压力就会降低。所以记住，体积和压力是成反比的。因此，根据勒夏特列斯原理，我们会再次声明，无论系统中增加了什么压力，系统都会朝着减少压力的方向移动。因此，在这种情况下，它将减少增加到系统中的压力。因此，当平衡时气体反应的体积减小时，系统将朝着产生较少气体分子的方向移动。这里又是一个简单的方程，均相平衡，所有物质都是气相的，我们得到了反应物a和b，以及产物d。

好的，在左边，如果我们看一下我们的化学计量效率，我们这里有1，1，so2，反应物的总摩尔数，在产物侧有3。所以如果我们减小体积，基本上增加压强，那么我们的平衡点就会向左移动。因为在左手边我们有2个摩尔，在右手边我们有3个摩尔。相反，如果我们增加体积，在我们的反应容器中制造更多的空间，那么压力就会下降，因此系统的趋势是想要制造更多摩尔的产品。好的，然后它会向右移动，因为我们这里有3摩尔的产物，而我们有2摩尔的反应物。最后一个我们想讨论的压力源是温度变化的影响。所以这里要注意的最重要的一点是，平衡常数k的值实际上是随着温度而变化的，这通常是一个问题，当你得到一个抵消条件来解决一个平衡问题时，当他们为你定义k时，他们会告诉你k实际保持在什么温度。所以这是人们经常被绊倒的地方，k随温度变化，但这是唯一的，这是k变化的唯一压力源。

好的，同样，勒夏特利尔原理将预测变化的方向。所以平衡点是向前移动还是向后移动。那你怎么知道呢？所以对于温度的变化，你需要讨论这个反应是放热反应还是吸热反应。让我们暂时记住这些是什么意思，对于放热反应，外面的放热，这意味着反应会产生热量，所以它会向前移动，向前移动会产生热量。如果是吸热反应，这意味着进行反应实际上需要热量。好的，为了使反应进行，消耗了能量。

好的，这里再次基于这个平衡，如果我们有一个放热反应，能量被释放，那么我们把热作为一个产物来处理。好的，在这个一般方程中，一切都是均相平衡，我们有反应物a和b，在气相中，还有我们的产物d，还有产物热。Le Chatelier会告诉我们，如果我们把热量作为一种产品加入到系统中，为了补偿增加的热量，它会把平衡点移回左边。然后平衡点向左移动，以补偿我们基本上以热的形式向系统中添加了产物的事实。另一方面，如果它是吸热的，你在消耗能量，为了使这个反应a加b形成3b，实际上需要热量，所以把热量放进系统，使热量成为反应物，意味着现在系统将补偿你在反应物的另一侧添加另一个反应物的事实。所以它需要向前或向右移动，以补偿热量的增加，这是一个均匀的平衡，所有这些规则都适用。

不过，最重要的是要记住，k确实随温度而变化，而且只随温度而变化，这就是勒夏特利尔原理。