Le Chatelier's principe: een wetenschappelijke doorbraak van de 18e eeuw

Het feit van het bestaan ​​van het principe van Le Chatelier velen van u kennen van school.Maar weinigen begrijpen en kunnen uitleggen wat er precies is het bekende principe.

Franse wetenschapper vertelde de wereld over de wet van dynamisch evenwicht in 1884.Voor het einde van de negentiende eeuw ontdekking was erg belangrijk en onmiddellijk trok de aandacht van de wetenschappelijke gemeenschap.Maar te wijten aan het gebrek aan internationale wetenschappelijke samenwerking en een halve eeuw geleden, de wetenschappelijke doorbraak van Le Chatelier alleen kende zijn landgenoten.In 1887, de verplaatsing van het chemisch evenwicht in de externe omstandigheden veranderen, zei de Duitse wetenschapper Karl Ferdinand Braun, onafhankelijk ontdekte dezelfde wetenschappelijke wet, wordt-ingelicht over de Franse Open.Niet toevallig is dit principe vaak verwezen naar het principe van Le Chatelier - Brown.

Dus wat is het principe van Le Chatelier?

in evenwicht systemen altijd naar streven om zijn evenwicht te bewaren en te weerstaan ​​externe krachten, factoren en omstandigheden.Deze regel geldt voor alle systemen en voor alle processen: chemische, elektrische, mechanische, thermische.Van bijzonder praktisch belang principieel Le Chatelier is om chemische reacties omkeerbaar.

effect van temperatuur op de reactiesnelheid is direct afhankelijk van het type reactie thermische effect.Naarmate de temperatuur stijgt, een verschuiving van het evenwicht naar de endotherme reactie.Het verlagen van de temperatuur, respectievelijk leidt tot een verschuiving van chemisch evenwicht richting exotherme reactie.De reden hiervoor is te zien in het feit dat tijdens injectiesysteem evenwicht door externe krachten, het gaat in een toestand minder afhankelijk van externe factoren.De afhankelijkheid van endotherme en exotherme processen evenwicht wordt uitgedrukt door van't Hoff:

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

waarbij V2 - is de snelheid van een chemische reactie met de aangepaste temperatuur, V1 - de aanvankelijke reactiesnelheid,y - een indicator van het temperatuurverschil.

Zweedse wetenschapper Arrhenius afgeleid een formule exponentiële afhankelijkheid van de reactiesnelheid van de temperatuur.

K = A • e (-E (RT)), waarbij E - activeringsenergie, R - de universele gasconstante, T de temperatuur in het systeem.De waarde A constant.

Met de toenemende druk, een verschuiving van het chemisch evenwicht in de richting waar de stof nemen minder volume.Als het volume van het uitgangsmateriaal groter is dan het volume van de reactieproducten, wordt het evenwicht verschoven naar de begincomponenten.Dienovereenkomstig, als het bedrag hoger is dan het bedrag van de reactieproducten van reactanten, wordt het evenwicht verschoven naar de verkregen chemische verbindingen.Aangenomen wordt dat per mol gas neemt hetzelfde volume onder normale omstandigheden.Maar het veranderen van de druk in het systeem niet altijd invloed op het chemisch evenwicht.Beginsel Le Chatelier geeft aan dat de toevoeging van inert gas in de reactie verandert de druk, maar het systeem in evenwicht.Wanneer deze reactie is alleen belangrijk dat de druk die wordt geassocieerd met de reactanten (helium geen vrije elektronen, is het niet reageert met de stoffen in het systeem).

additiereactie een bepaalde hoeveelheid van een stof leidt tot een verschuiving van het evenwicht naar de kant van het proces waarbij deze stof minder wordt.

Equilibrium is dynamisch.Het wordt "gebroken" en "lijn" van nature in de loop van de reactie.Om deze situatie aan de hand van een voorbeeld uit te leggen.Bij de hydrogenering van een oplossing van broom gevormd broomwaterstofzuur.Er komt een moment dat het eindproduct te veel wordt gevormd, het volume groter is dan het totale volume monomolecule waterstof en broom, is de reactiesnelheid vertraagd.Wanneer toegevoegd aan het systeem waterstof of broom is, gaat de reactie in tegengestelde richting.