14.9
Temperatura wpływa na szybkość reakcji chemicznej, dlatego zmiana temperatury reakcji w stanie równowagi działa jak naprężenie na układ. Zasada Le Châteliera przewiduje, w jaki sposób system zareaguje, aby zminimalizować takie zakłócenia.
Zmiana temperatury zmienia wartość stałej równowagi, w przeciwieństwie do zmiany stężenia lub objętości, która przesuwa równowagę bez zmiany wartości K.
Rozważ rozkład gazowego pięciochlorku fosforu na trichlorek fosforu i chlor gazowy. W przypadku tej reakcji endotermicznej pochłonięte ciepło można traktować jako reagent.
Wzrost temperatury powoduje dodanie ciepła do systemu, podobnie jak dodanie większej ilości reagenta. W ten sposób pozycja równowagi przesuwa się w kierunku produktów i wytwarza więcej trójchlorku fosforu i chloru, aby zużyć dodatkowe ciepło, ponieważ wartość stałej równowagi, K, wzrosła.
Z drugiej strony spadek temperatury usuwa ciepło z układu, podobnie jak usunięcie reagenta. Pozycja równowagi przesuwa się w kierunku reagentów i wytwarza więcej pentachlorku fosforu do uwalniania ciepła, ponieważ wartość K spadła.
W przypadku reakcji egzotermicznej, takiej jak reakcja gazowa między dwutlenkiem siarki a tlenem w celu wytworzenia trójtlenku siarki, uwolnione ciepło można traktować jako produkt.
Wzrost temperatury jest podobny do dodawania większej ilości produktu. Powoduje to, że pozycja równowagi przesuwa się w kierunku reagentów, wytwarzając więcej dwutlenku siarki i tlenu, aby pochłonąć część dodanego ciepła, ponieważ wartość K spadła.
I odwrotnie, obniżenie temperatury tej reakcji egzotermicznej usuwa ciepło, podobnie jak usuwanie produktu. Pozycja równowagi przesuwa się w kierunku produktów i wytwarza więcej trójtlenku siarki, aby uwolnić ciepło wraz ze wzrostem K.
Tak więc wzrost temperatury sprzyja produktom w reakcji endotermicznej, podczas gdy spadek temperatury sprzyja produktom w reakcji egzotermicznej.
Zgodnie z prawem działania mas, równowaga naprężona przez zmianę stężenia przesunie się, aby ponownie ustanowić równowagę bez jakiejkolwiek zmiany war…
Prawa autorskie © 2026 MyJoVE Corporation. Wszelkie prawa zastrzeżone.