Химийн процессыг тодорхойлоход хэрэглэгддэг ангиллын нэг дагуу эсрэг тэсрэг урвал нь буцах ба
гэсэн хоёр төрөлтэй.
эргэх боломжгүй. Урвуу урвал нь дуусдаггүй, өөрөөр хэлбэл. түүнд орж буй бодисуудын аль нь ч бүрэн иддэггүй бөгөөд концентрацийг өөрчилдөггүй. Ийм үйл явц нь тэнцвэр эсвэл химийн тэнцвэрийг бий болгосноор төгсдөг бөгөөд үүнийг ⇌ гэж тэмдэглэнэ. Гэхдээ шууд ба урвуу урвалууд зогсолтгүй үргэлжилдэг тул тэнцвэрийг динамик эсвэл хөдөлгөөнт гэж нэрлэдэг. Химийн тэнцвэрт байдал үүсэх нь урагшлах урвал нь урвуу (V2), V1 \u003d V2 хурдтай (V1) явагддаг болохыг харуулж байна. Хэрэв даралт ба температур тогтмол байвал энэ систем дэх тэнцвэр хязгааргүй үргэлжлэх боломжтой.
Тоон хувьд химийн тэнцвэрийг тэнцвэрийн тогтмолоор тодорхойлдог бөгөөд энэ нь шууд (K1) ба урвуу (K2) урвалын тогтмолуудын харьцаатай тэнцүү байна. Үүнийг K=K1/K2 томъёогоор тооцоолж болно. Тэнцвэрийн тогтмол байдлын үзүүлэлтүүд нь урвалжуудын найрлагаас хамаарнатемператур.
Химийн тэнцвэрт байдлын шилжилт нь Ле Шательегийн зарчмын дагуу явагддаг бөгөөд энэ нь дараах байдлаар сонсогддог: "Тэнцвэрт байгаа системд гадны хүчин зүйлс нөлөөлвөл тэнцвэр алдагдаж, эсрэг чиглэлд шилжинэ. энэ өөрчлөлт."
Аммиакийн молекул үүсэх жишээн дээр химийн тэнцвэр ба түүний шилжих нөхцөлийг авч үзье: N2 + 3H2 ↔ 2NH3 + Q.
Энэ урвалын тэгшитгэлийг авч үзээд бид тогтооно:
- шууд урвал нь нийлмэл урвал, учир нь 2 энгийн бодисоос 1 цогцолбор (аммиак) үүсч, эсрэгээр нь задрал;
- шууд урвал нь дулаан үүсэх замаар явагддаг тул энэ нь экзотермик байдаг тул урвуу нь эндотермик бөгөөд дулаан шингээх замаар явагддаг.
Одоо энэ тэгшитгэлийг тодорхой параметрүүдийг өөрчлөх нөхцөлд авч үзье:
- Төвлөрөл өөрчлөгдөх. Хэрэв бид анхны бодис болох азот ба устөрөгчийн концентрацийг нэмэгдүүлж, аммиакийн хэмжээг бууруулбал тэнцвэрт байдал баруун тийш шилжиж, NH3 үүсэх болно. Хэрэв та үүнийг зүүн тийш шилжүүлэх шаардлагатай бол аммиакийн концентрацийг нэмэгдүүлээрэй.
-
Температурын өсөлт нь дулааныг шингээж, буурах үед ялгардаг урвал руу тэнцвэрийг шилжүүлнэ. Тиймээс хэрэв аммиакийн нийлэгжилтийн явцад температур нэмэгдсэн бол тэнцвэр нь эхлэлийн бүтээгдэхүүн рүү шилжих болно, өөрөөр хэлбэл. зүүн тийш, температур буурах үед - баруун тийш, урвалын бүтээгдэхүүн рүү.
-
Өсөх юм болдаралт, дараа нь тэнцвэр нь хийн бодисын хэмжээ бага байх тал руу, даралт буурах үед хийн хэмжээ ихсэх тал руу шилжих болно. 4 моль N2 ба 3Н2-аас NH3-ийн нийлэгжилтэнд 2 NH3 гарна. Тиймээс хэрэв даралтыг нэмэгдүүлбэл тэнцвэр нь баруун тийш, NH3 үүсэх болно. Хэрэв даралтыг бууруулбал тэнцвэр нь анхны бүтээгдэхүүн рүү шилжинэ.
химийн тэнцвэр ба түүний шилжилтийн нөхцөл
Химийн тэнцвэрт байдал нэмэгдэх юмуу буурах замаар алдагдаж болно гэж бид дүгнэж байна:
- температур;
- даралт;
- бодисын концентраци.
Ямар нэгэн урвалд катализатор оруулахад тэнцвэр өөрчлөгдөхгүй, өөрөөр хэлбэл. химийн тэнцвэрт байдал алдагдаагүй.
