Nguyên tắc của Le Chatelier: một bước đột phá khoa học của thế kỷ 18

Sự thật về sự tồn tại của nguyên tắc của Le Chatelier, nhiều biết từ trường. Nhưng vài hiểu và có thể giải thích chính xác những gì là nguyên tắc nổi tiếng.

khoa học người Pháp nói với thế giới về cân bằng năng động của pháp luật năm 1884. Đối với phần cuối của thế kỷ XIX, việc phát hiện là rất quan trọng và ngay lập tức thu hút sự chú ý của cộng đồng khoa học. Nhưng do thiếu sự hợp tác khoa học quốc tế và một nửa thế kỷ trước, các đột phá khoa học của Le Chatelier chỉ biết đồng hương của mình. Trong năm 1887, sự dịch chuyển của các trạng thái cân bằng hóa học trong điều kiện thay đổi bên ngoài, cho biết các nhà khoa học người Đức Karl Ferdinand Braun, một cách độc lập đã khám phá ra định luật khoa học tương tự, như dưới thông báo về giải Pháp mở rộng. Không phải ngẫu nhiên, nguyên tắc này thường được gọi là nguyên tắc của Le Chatelier - Brown.

Vì vậy, các nguyên tắc của Le Chatelier là gì?

một hệ thống trong trạng thái cân bằng luôn là mong muốn giữ thăng bằng của nó và để chống lại các lực lượng bên ngoài, các yếu tố và điều kiện. Quy tắc này áp dụng cho bất kỳ hệ thống và cho bất kỳ quy trình: hóa chất, điện, cơ khí, nhiệt. Của đặc biệt quan trọng thực tiễn của nguyên tắc của Le Chatelier là để đảo ngược các phản ứng hóa học.

Ảnh hưởng của nhiệt độ lên tốc độ phản ứng phụ thuộc trực tiếp vào loại phản ứng bằng cách tác dụng nhiệt. Với sự gia tăng nhiệt độ quan sát sự thay đổi trạng thái cân bằng đối với phản ứng thu nhiệt. Hạ thấp nhiệt độ, tương ứng, dẫn đến một sự thay đổi cân bằng hóa học đối với phản ứng tỏa nhiệt. Lý do cho điều này được nhìn thấy trong thực tế là trong hệ thống phun của các lực lượng bên ngoài cân bằng nó vào trạng thái ít phụ thuộc vào các yếu tố bên ngoài. Sự phụ thuộc của các quá trình thu nhiệt và tỏa nhiệt của trạng thái cân bằng được thể hiện bởi Van't Hoff:

V2 = V1 * y (T2-T1) / 10

trong đó V2 - là tốc độ phản ứng hóa học ở nhiệt độ thay đổi, V1 - ban đầu vận tốc phản ứng, y - một chỉ số về chênh lệch nhiệt độ.

nhà khoa học Thụy Điển Arrhenius có nguồn gốc công thức phụ thuộc hàm mũ của tốc độ phản ứng vào nhiệt độ.

K = A • e (-E (RT)), trong đó E - năng lượng kích hoạt, R - hằng số khí phổ quát, T- nhiệt độ trong hệ thống. Giá trị A là hằng số.

Khi thay đổi trạng thái cân bằng hóa học áp lực tăng quan sát theo hướng trường hợp chất chiếm ít khối lượng. Nếu khối lượng của nguyên liệu ban đầu khối lượng lớn hơn các sản phẩm phản ứng, cân bằng được thay đổi theo hướng các thành phần khởi đầu. Theo đó, nếu khối lượng vượt quá khối lượng của sản phẩm phản ứng của các chất phản ứng, cân bằng được chuyển dịch theo hướng các hợp chất hóa học tạo thành. Người ta cho rằng mỗi mol khí chiếm cùng một khối lượng trong điều kiện bình thường. Tuy nhiên, thay đổi áp suất trong hệ thống không phải lúc nào ảnh hưởng đến cân bằng hóa học. nguyên tắc của Le Chatelier cho thấy phản ứng cộng trong một khí trơ thay đổi áp lực, nhưng hệ thống đang trong trạng thái cân bằng. Trong phản ứng này chỉ đáng kể áp lực được kết hợp với các chất phản ứng (heli không có electron tự do, nó không phản ứng với các chất trong hệ thống).

Ngoài những phản ứng một số tiền nhất định của một chất dẫn đến một sự thay đổi của trạng thái cân bằng để các bên của quá trình mà chất này trở nên ít hơn.

Trạng thái cân bằng là năng động. Nó được "chia" và "liên kết" một cách tự nhiên trong quá trình phản ứng. Giải thích tình trạng này thông qua một ví dụ. giải pháp hydro brom tạo thành axit hydrobromic. Có đến một thời điểm mà sản phẩm cuối cùng được hình thành quá nhiều, khối lượng của nó vượt quá tổng lượng hydro monomolecule và brom, tốc độ phản ứng chậm. Nếu thêm vào hệ thống là hydro hoặc bromo, phản ứng đi theo hướng ngược lại.