Temperatūros įtaka pusiausvyrai

Šioje temoje nagrinėjama Le Šateljė principas, kuris paaiškina, kaip išorės veiksniai (temperatūra, slėgis, koncentracija) veikia cheminę pusiausvyrą. Sužinoma, kaip keičiant šiuos veiksnius, galima paveikti reakcijos produktų išeigą. Taip pat aptariama, kaip katalizatoriai veikia reakcijos greitį, bet ne pusiausvyrą.

Cheminės pusiausvyros poslinkis
Cheminės pusiausvyros poslinkis apibūdinamas Le Šateljė principu, kuris teigia, kad keičiant sistemos sąlygas (koncentraciją, temperatūrą, slėgį), pusiausvyra pasislenka ta kryptimi, kuri mažina šių pokyčių poveikį. Šis principas svarbus įvairiuose procesuose, įskaitant chemines reakcijas, kondensaciją, kristalizaciją ir lydymąsi, leidžiantis optimizuoti produktų išeigą.
Koncentracijos įtaka pusiausvyrai
Medžiagų koncentracijos pokyčiai taip pat veikia cheminę pusiausvyrą. Didinant kurios nors medžiagos koncentraciją, pusiausvyra slenka ta kryptimi, kurioje ši medžiaga yra suvartojama. Mažinant koncentraciją – ta kryptimi, kurioje ši medžiaga susidaro. Pavyzdžiui, reakcijoje \(N_2(d) + 3H_2(d) \rightleftharpoons 2NH_3(d)\), didinant \(N_2\) ar \(H_2\) koncentraciją, pusiausvyra pasislinks \(NH_3\) susidarymo kryptimi. Norint padidinti produktų išeigą, reikia didinti pradinių medžiagų koncentraciją ir mažinti produktų koncentraciją.
Slėgio įtaka pusiausvyrai
Slėgis turi įtakos tik dujinių medžiagų reakcijų pusiausvyrai. Didinant slėgį, pusiausvyra slenka ta kryptimi, kur susidaro mažesnis dujų molių skaičius. Mažinant slėgį – ta kryptimi, kur susidaro didesnis dujų molių skaičius. Pavyzdžiui, reakcijoje \(2NO(d) + O_2(d) \rightleftharpoons 2NO_2(d)\), didinant slėgį, pusiausvyra pasislinks į dešinę (produktų susidarymo kryptimi), nes produktų molių skaičius yra mažesnis. Jei pradinių medžiagų ir produktų molių skaičius vienodas, slėgis pusiausvyrai įtakos neturi (pvz., \(N_2(d) + O_2(d) \rightleftharpoons 2NO(d)\)).
Temperatūros įtaka pusiausvyrai
Temperatūros pokyčiai veikia cheminę pusiausvyrą. Didinant temperatūrą, pusiausvyra pasislenka endoterminės reakcijos kryptimi (kur šiluma sugeriama). Mažinant temperatūrą, pusiausvyra pasislenka egzoterminės reakcijos kryptimi (kur šiluma išsiskiria). Pavyzdžiui, egzoterminėje reakcijoje \(N_2(d) + 3H_2(d) \rightleftharpoons 2NH_3(d)\), didinant temperatūrą, pusiausvyra slinksis į amoniako skilimą, o mažinant – į amoniako susidarymą.
Veiksnių įtaka pusiausvyrai
Įvairūs veiksniai, tokie kaip koncentracijos, slėgio, temperatūros pokyčiai ir katalizatoriaus naudojimas, skirtingai veikia cheminę pusiausvyrą. Koncentracijos ir slėgio pokyčiai keičia pusiausvyros padėtį, bet nekeičia pusiausvyros konstantos. Temperatūros pokytis keičia tiek pusiausvyros padėtį, tiek pusiausvyros konstantą. Katalizatorius nekeičia pusiausvyros padėties ar konstantos, bet pagreitina pusiausvyros nusistovėjimą.

Prisijungti

arba
Real 2
„X“ yra inovatyvi mokymosi platforma, kurios tikslas – teikti aukštos kokybės mokymo medžiagą įvairiausių klasių mokiniams. Patyrusių specialistų parengtas turinys skatina smalsumą, padeda išsamiau ir giliau suprasti mokomus dalykus bei sėkmingai pasiruošti akademiniams iššūkiams.
Atsisiųsk programėlę:
Susisiek su mumis: info@knowledgenestapp.com