مبدأ انزياح التوازن: طفرة علمية في القرن ال18

حقيقة وجود مبدأ وشاتلييه، ويعرف كثير من المدارس. ولكن قلة فهم ويمكن أن يفسر ما هو بالضبط مبدأ المعروفة.

وقال العالم الفرنسي العالم حول التوازن الديناميكي للقانون في عام 1884. في نهاية القرن التاسع عشر، كان الاكتشاف مهم جدا وسرعان ما اجتذب انتباه المجتمع العلمي. ولكن نظرا لعدم وجود التعاون العلمي الدولي، وقبل نصف من الزمان، واختراق علمي من وشاتلييه يعرف إلا وطنه. وقال تهجير الاتزان الكيميائي في تغير الظروف الخارجية في عام 1887 العالم الألماني كارل فرديناند براون، اكتشف بشكل مستقل القانون العلمي نفسه، وتحت اطلع على بطولة فرنسا المفتوحة. ليس من قبيل الصدفة، هذا المبدأ غالبا ما يشار الى مبدأ وشاتلييه - براون.

فما هو مبدأ وشاتلييه؟

نظام في التوازن هو دائما حريصة للحفاظ على التوازن ولمواجهة القوى الخارجية والعوامل والظروف. وتنطبق هذه القاعدة على أي أنظمة ولأي عمليات: الهندسة الكيميائية والكهربائية والميكانيكية والحرارية. من أهمية عملية بالغة من حيث المبدأ وشاتلييه هو عكسها التفاعلات الكيميائية.

تأثير درجة الحرارة على سرعة التفاعل تعتمد اعتمادا مباشرا على نوع من رد فعل من جانب التأثير الحراري. مع زيادة درجة الحرارة لاحظت تحول التوازن تجاه رد فعل ماص للحرارة. خفض درجة الحرارة، على التوالي، يؤدي إلى تحول في التوازن الكيميائي نحو تفاعل طارد للحرارة. ويعتبر السبب في ذلك في حقيقة أنه خلال نظام حقن للقوى الخارجية التوازن قبل أن تتحول إلى دولة أقل اعتمادا على العوامل الخارجية. وأعرب عن اعتماد عمليات ماص للحرارة وطاردة للحرارة من حالة التوازن التي كتبها فانت هوف:

V2 = V1 * ذ (T2-T1) / 10

حيث V2 - هو معدل التفاعل الكيميائي في درجة الحرارة المتغيرة، V1 - الأولية رد فعل سرعة، ص - مؤشرا على الفرق في درجة الحرارة.

المستمدة العالم السويدي أرينيوس صيغة الاعتماد الهائل من معدل التفاعل على درجة الحرارة.

K = A • ه (-E (RT))، حيث E - طاقة التنشيط، R - عالمي ثابت الغاز، تي درجة الحرارة في النظام. قيمة A هو ثابت.

حيث أن التحول الاتزان الكيميائي يزيد الضغط لوحظ في الاتجاه الذي تجري فيه هذه المواد تصل حجم أقل. إذا كان حجم المواد الأولية حجم أكبر من المنتجات رد فعل، وتحول التوازن تجاه مكونات البداية. وفقا لذلك، إذا تجاوز حجم حجم المنتجات رد فعل من المواد المتفاعلة، وتحول التوازن تجاه المركبات الكيميائية الناتجة عن ذلك. ومن المفترض أن كل مول من الغاز تحتل نفس الحجم في ظل ظروف طبيعية. ولكن التغيير في الضغط في نظام لا يؤثر دائما على التوازن الكيميائي. يظهر مبدأ وشاتلييه بأن رد فعل بالإضافة في غاز خامل يتغير الضغط، ولكن هذا النظام هو في حالة توازن. في هذا التفاعل بشكل كبير فقط الضغط الذي يترافق مع الكواشف (الهليوم لا يوجد لديه الإلكترونات الحرة، فإنه لا تتفاعل مع المواد في النظام).

بالإضافة إلى رد فعل كمية معينة من مادة يؤدي إلى تحول في التوازن إلى جانب عملية حيث تصبح هذه المادة أقل.

توازن ديناميكي. ذلك هو "كسر" و "الانحياز" بشكل طبيعي في سياق رد الفعل. تفسير هذا الوضع من خلال مثال على ذلك. حل الهدرجة البروم تشكيل حمض hydrobromic. هناك يأتي وقت عندما يتم تشكيل المنتج النهائي أكثر من اللازم، حجمه يتجاوز المبلغ الإجمالي من الهيدروجين monomolecule والبروم، تباطأ معدل التفاعل. إذا أضيف إلى هذا النظام هو الهيدروجين أو برومو، رد فعل يسير في الاتجاه المعاكس.