「ルシャトリエの原理」の版間の差分

の反応について考える。

 

平衡状態

:<math>\mathrm{N_2 + 3H_2} \rightleftarrows \mathrm{2NH_3 }</math>

と表される。

 

:<math>\ln K = - \frac{\Delta G}{RT}</math>

:<math>\frac {\Delta G}{T} = \frac{\Delta H}{T} - \Delta S</math>

の関係もある。そこで反応エンタルピー、反応エントロピーは温度によらず一定とすると

なお、一定容積下で温度を変化させた場合には全圧が変化するため、それによる平衡の移動と競合することになりルシャトリエの原理によって平衡の移動する方向を予想できなくなることがある。

 

反応系を加圧もしくは減圧して全圧をa倍にすることを考える。

すると平衡定数の式の右辺は

このようにしてルシャトリエの原理が説明できる。

 

平衡状態となっているこの系に、水素やアンモニアの分圧、温度を変化させないように、窒素を加えて窒素の分圧を増やしてやると平衡定数の式の右辺の分母が大きくなって平衡状態が崩れる。

そうすると分母を減らし分子を増やす方向、すなわち窒素を消費してアンモニアを増やす方向へ平衡が移動し、再び等号が成立する。

このように2つ以上物質の分圧や濃度を同時に変化させてしまった場合には単純にルシャトリエの原理から平衡の移動する方向を予想することはできないので注意する必要がある。

 

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