Принцип Ле Шателье — Брауна

Принцип Ле Шателье // KhanAcademyRussian

Принцип Ле Шателье — Брауна (он же Принцип Ле Шателье) — термодинамический принцип подвижного равновесия, который описывает влияние, которое оказывается на систему внешним воздействием и может быть сформулирован следующим образом:

Если находящаяся в равновесии система подвергается внешнему воздействию, равновесие смещается в таком направлении, которое способствует ослаблению этого воздействия.

Так, согласно принципу Ле Шателье, введение в равновесную систему дополнительных количеств какого-либо реагента вызывает сдвиг равновесия в том направлении, при котором концентрация этого вещества уменьшается и соответственно увеличивается концентрация продуктов его взаимодействия.

Процесс будет идти до тех пор, пока система не придет к состоянию равновесия. В этом новом состоянии химического равновесия концентрации (парциальные давления) всех веществ отличны от начальных, но соотношение между ними, выражаемое константой равновесия, остается тем же. Таким образом, в системе, находящейся в равновесии, нельзя изменить концентрацию какого-нибудь из реагентов, не вызывая изменения концентрации всех остальных.

Изменение давления

Повышение давления сдвигает равновесие в сторону реакций, идущих с уменьшением объема, то есть в ту сторону, где меньше молей в уравнении реакции. Снижение давления действует обратным способом.

Изменение температуры

Повышение температуры вызывает смещение равновесия в направлении того из процессов, течение которого сопровождается поглощением теплоты, а понижение температуры действует в противоположном направлении.

Зависимость константы равновесия от температуры в конденсированных системах описывается уравнением изобары Вант-Гоффа:

$\left({\frac {d\ln K_{P}}{dT}}\right)_{p}={\frac {\Delta H^{0}}{RT^{2}}}$

в системах с газовой фазой — уравнением изохоры Вант-Гоффа

$\left({\frac {d\ln K_{C}}{dT}}\right)_{v}={\frac {\Delta U^{0}}{RT^{2}}}$

В небольшом диапазоне температур в конденсированных системах связь константы равновесия с температурой выражается следующим уравнением:

$\ln K_{P}=-{\frac {\Delta H^{0}}{RT}}+{\frac {\Delta S^{0}}{R}}$

См. также

• Принцип Ле Шателье в википроектах в энциклопедии «Викиреальность»