Правило Шателье

Пределы взрываемости смесей нескольких горючих газов с воздухом или кислородом могут быть рассчитаны на основе правила Ле-Шателье по следующей формуле [c.43]

В 1899 г. труды Гиббса были переведены на французский язык Анри Луи Ле Шателье (1850—1936). Физико-химик Ле Шателье в настоящее время наиболее известен как автор правила (1888 г.), получившего название принципа Ле Шателье. Согласно этому правилу, любое изменение одного из условий равновесия вызывает смещение системы в таком направлении, которое уменьшает первоначальное изменение. Другими словами, если система, находящаяся в состоянии равновесия, подвергается воздействию повышенного давления, то она перестраивается таким образом, чтобы занимаемое ею пространство было как можно меньше, так как давление при этом понизится. Подъем температуры вызывает такие изменения, которые сопровождаются поглощением тепла и, таким образом, понижением температуры и т, д. Как оказалось, химическая термодинамика Гиббса четко объясняла принцип Ле Шателье, [c.116]

Итак, для всестороннего изучения равновесия газонефтяных систем необходимо использовать также правило химической косности или, как принято называть это правило, принцип Ле-Шателье. [c.92]

Выше указывалось, что возможность изменения состояния равновесия имеет важное значение для инженера-практика. Изложение условий состояния равновесия было дано без сведений о том, какие интенсивные характерные для равновесия величины состояния следует изменять, чтобы передвинуть равновесие. Кроме того, важно знать, в какую сторону сдвинется равновесие, если какую-либо величину состояния равновесной системы изменить определенным образом. Ответ на этот вопрос дает принцип Ле Шателье — Брауна, известный из термодинамики Если в термодинамической системе, находящейся в состоянии стабильного равновесия, изменить какую-либо интенсивную величину состояния, то равновесие при этом передвинется таким образом, чтобы изменение соответствующих сопряженных экстенсивных величин состояния было по возможности наименьшим . Вывод этого правила можно найти в учебниках по термодинамике, и мы ограничимся только описанием конкретных случаев. С нашей точки-зрения, большую роль играют интенсивные переменные состояния — такие как температура, давление и химический потенциал. Рассмотрим, какое передвижение равновесия числа пробегов реакции будет происходить при изменении этих величин, т. е. какой знак будет перед частными производными [c.140]

Равновесие реакции (1.18а) может смещаться не только при изменении температуры, но и при изменении давления. Если vздавления равновесие реакции (1.18а) смещается влево. Это приводит к выпадению переносимого вещества в правой части установки (рис. 3). Однако большой перепад давления, необходимый для заметного смещения равновесия реакции (1.18а), осуществить трудно. Значительно проще осуществить это смещение путем создания разности температур между зонами. Поэтому двухтемпературный вариант метода транспортных реакций является более распространенным. Направление переноса определяется тепловым эффектом реакции. Если реакция вещества с заданным реагентом является экзотермической, то в соответствии с принципом Ле Шателье [c.21]

Правило Ле-Шателье—Брауна формулируется различными, сильно отличающимися способами, многие из них слишком широки, нестроги, и применение их может привести к ошибкам. Здесь дается такая частная формулировка правила Ле-Шателье, которая применима только к фазовым превращениям вещества. В такой форме она может быть доказана в общем случае. [c.157]

В которое вообще не входит давление. Это объясняется равенством числа молей газа в левой и правой частях уравнения реакции, вследствие чего все члены выражения для, связанные с давлением, взаимно сокращаются. По этой же причине принцип Ле Шателье предсказывает, что равновесие в реакции образования водяного газа не зависит от изменений давления. [c.108]

Правило фаз — универсальное соотношение, применимое к любым равновесным системам — позволяет установить, возможно ли производить в рассматриваемых системах какие-либо изменения (посредством варьирования различных условий) без нарушения их природы. С помощью соотношения (П.72) определим возможные ресурсы изменения (или же их отсутствие, когда / = 0), чтобы затем установить, в каком направлении будет смещаться равновесие. Воспользуемся принципом Ле Шателье (принцип подвижного равновесия) если на систему, находяш,уюся в состоянии истинного равновесия, оказывается внешнее воздействие, то в ней усиливается то направление процесса, течение которого ослабляет влияние этого воздействия в результате положение равновесия смещается в этом же направлении. [c.131]

Направление наклона всех трех кривых фазовой диаграммы СО2 в правую сторону можно предсказать на основании принципа Ле Шателье. Повышение давления благоприятствует образованию более плотной фазы. Молярный объем жидкое и больше, чем у твердого вещества, а молярный объем газа еще больше. Поэтому температуры сублимации плавле- [c.132]

В заключение вновь подчеркнем следующее. Если правило фаз позволяет найти вариантность в рассматриваемой равновесной системе (что от чего зависит), то принцип Ле Шателье позволяет установить направление смещения равновесия (как зависит). Соответствующие графики, например рис. 11.30 или построенные в масштабе рис. 11.27, б и 11.29, дают возможность довести сначала качественный (правило фаз), затем полуколичественный (принцип подвижного равновесия) анализ до количественного результата. Последнее можно осуществить и с помощью соответствующих уравнений, в частности (И,75). Таким образом создается логическая цепочка что — как — насколько [c.135]

Частичное решение этих задач дают различные эмпирические Правила. Среди них наиболее известно правило Ле Шателье, основанное на предположении, что горючие свойства компонентов сложной смеси аддитивны. Оно формулируется так многокомпонентная смесь, составленная из нескольких бинарных смесей предельного состава, взятых в произвольных соотношениях, также является предельной. Эта формулировка эквивалентна следующему выражению [c.49]

Условие постоянства Ть на нижнем пределе взрываемости позволяет дать вывод и других эмпирических правил, в том числе правила Ле Шателье. Так, условие постоянства критической температуры позволяет объяснить неизменность Пт]п при частичной замене избыточного кислорода азотом, наблюдаемую зависимость Птш от начальной температуры, закономерности изменения величины Лтш в гомологических рядах. [c.57]

Таким образом, уравнение (303) определяет зависимость равновесия от давления. Если давление увеличивается, то дробь, в которую входят мольные доли газов, должна уменьшаться, чтобы осталась постоянной. Поэтому знаменатель в дроби должен увеличиться, т. е. равновесие сместится в сторону образования водяного пара. Это можно пояснить еще следующим образом при повышении давления равновесие смещается таким образом, чтобы реагирующая система заняла меньший объем, а давление снизилось. Иначе говоря, система стремится скомпенсировать внешнее воздействие (в данном случае давление). Из такого поведения системы следует правило Ле Шателье — Брауна, представляющее собой одну из первых качественных формулировок, предшествовавших второму закону термодинамики. [c.256]

Обратим внимание на то, что при разбавлении раствора в 10 раз доля диссоциированных молекул увеличивается в 3 раза. Мы могли бы прийти к такому выводу на основании качественных соображений, пользуясь принципом Ле Шателье применительно к рассматриваемому равновесию (см. разд. 14.5). В правой части уравнения диссоциации содержится больше частиц , или участников реакции, чем в левой его части. Поэтому при разбавлении реакция смещается в сторону образования большего числа частнц, так как это противодействует эффекту уменьшения концентрации растворенных частиц,. [c.86]

Приведенное правило о влиянии давления на положение равновесия химической реакции является частным случаем принципа Гиббса — Ле Шателье. [c.253]

В 1881 —1885 гг. А. Ле Шателье сформулировано правило, создана количественная теория электролитической диссоциации. [c.7]

Сказанное здесь может служить иллюстрацией известного качественного правила Ле-Шателье — Брауна о том, что если на равновесную систему оказывается внешнее воздействие, то в системе протекают процессы, которые могли бы ослабить это воздействие. [c.101]

Для фазовых равновесий справедлив принцип Ле Шателье. В системе лед — вода равновесие можно сместить в правую сторону (в сторону плавления льда), повышая температуру, так как переход Н20(к) Н20(ж) сопровождается поглощением энергии (АЯ> 0 а в системе пар — вода Н20(г) Н20(ж) при повышении температуры равновесие смещается в левую сторону (в сторону испарения воды), так как поглощением энергии сопровождается процесс Н20(ж) Н20(г). [c.134]

Для понимания сущности ионообменных реакций (часть I) и сознательного составления их уравнений необходимо знать , стехиометрические законы, строение вещества, теорию электролитической диссоциации, правило направления ионообменных реакций, закон действующих масс, принцип Ле Шателье, изменение энергии Гиббса (или Гельмгольца), реакции и основные константы веществ. [c.27]

По принципу Ле Шателье выход 80з должен увеличиваться с понижением температуры, так как реакция протекает с выделением теплоты. Увеличение давления также способствует протеканию реакции слева направо вследствие того, что в левой части уравнения три объема, а в правой — два. Поэтому чем давление в системе выше, тем чаще будут сталкиваться молекулы ЗОа и Ог с образованием ЗОз. [c.295]

Все разобранные выше эффекты внешних воздействий на изменение равновесия (влияние температуры, давления и концентрации) могут быть обобщены в виде следующего правила, впервые сформулированного в 1884 г. французским химиком Ле Шателье. [c.141]

Поскольку гидролиз является обычным равновесным процессом, то он зависит от всех тех факторов, которые влияют на равновесие реакций, и к нему применимо правило Ле Шателье. [c.180]

Из этого правила не следует делать такого вывода, что при высоких температурах идут только эндотермические реакции, а прн низких — только экзотермические и при высокой и при низкой температуре могут протекать оба тина реакций. Принцип Ле Шателье говорит лишь о направлении смещения всех. этих равновесных процессов при изменении температуры. [c.153]

Смещение равновесия может быть вызвано изменением концентрации одного из компонентов добавлением вещества в равновесную систему или выводом его из системы. По принципу Ле Шателье при изменении концентрации одного из участников реакции равновесие смещается в сторону, компенсирующую изменение, т. е. при увеличении концентрации одного из исходных веществ — в правую сторону, а при увеличении концентрации одного из продуктов реакции — в левую. [c.128]

Наблюдайте уменьшение интенсивности бурой окраски в том колене, которое находится в холодной воде, и усиление в колене, находящемся в горячей воде. Выньте трубку из стаканов, и то колено, которое было в холодной, опустите в горячую воду, а колено из горячей воды — в холодную. Через 2—3 мин выньте трубку из стаканов и отметьте изменение окраски в каждом колене. В каком направлении происходит смещение равновесия оксидов азота при нагревании и охлаждении Объясните смещение равновесия на основании правила Вант-Гоффа и принципа Ле-Шателье. [c.49]

А. Ласло И А. Немет изучали пределы взрываемости горючих смесей ацетилена и кислорода с азотом и с метаном, характеризующих в какой-то мере смеси, образующиеся в рассматриваемых производствах (рис. 23). Эти авторы нашли, что для второй системы (содержащей метан) правило Ле-Шателье лишь ограниченно применимо. [c.43]

Принцип Ле Шателье утверждает, что когда на систему, находящуюся в равновесии, оказывается воздействие, равновесие смещается в таком направлении, чтобы ослабить это воздействие. В двух рассмотренных вьиые реакциях диссоциации (N204 и КНз) выражения для константы равновесия содержат в числителе давление. Поскольку не зависит от давления, степень диссоциации, а, должна уменьшаться при возрастании Р, чтобы правая часть выражения для константы равновесия оставалась неизменной. Принцип Ле Шателье предсказывает, что при более высоких давлениях равновесие должно смещаться в направлении, соответствующем образованию меньшего числа молей газа, и такое предсказание согласуется с выводом, основанным на рассмотрении выражения для константы равновесия. [c.107]

Среди различных методов сравнительного расчета термодинамических параметров химических реакцйй и других процессов своеобразное место занимают методы, основанные на сопоставлении этих процессов не при одинаковой температуре, а в условиях, от-вечаюпгих одинаковым значениям их констант равновесия (или, в более общей форме, одинаковым значениям AG°IT = — R In К). Сюда относятся, например, процессы испарения жидкостей при температурах кипения их при атмосферном (или другом одинаковом) давлении, процессы термической диссоциации карбонатов при температурах их разложения при атмосферном (или другом одинаковом) давлении, термической диссоциации окислов и других соединений (в форме гетерогенных или гомогенных процессов), сопоставление стойкости разных кристаллогидратов при заданной влажности воздуха и др. Первым в хронологическом отношении обобщением в этой области, нашедшим широкое применение, явилось известное правило Трутона, относящееся к процессам испарения жидкостей. Ле Шателье и Матиньон обнаружили, что аналогичная закономерность имеет место и для процессов термической дуссоциации кристаллогидратов солей, аммиакатов, карбонатов и других веществ при температурах, при которых давление диссоциации их равно 1 атм. Равновесное изменение энтропии в этих условиях оказывается равным примерно 32 кал/(К-моль). То же можно вывести из формулы Нернста, устанавливая при этом некоторую зависимость величины АН°/Т от температуры, при которой давление диссоциации в данном процессе равно 1 атм. Далее было показаночто приближенное постоянство равновесных изменений энтропии имеет место и при других химических реакциях, если сопоставление ограничивать реакциями, достаточно однотипными, причем такая закономерность наблюдается не только для условий, когда константа равновесия равна единице, но и когда она при другом численном значении одинакова для этих реакций. [c.185]

Нахождение критических составов по методу унификации пределов взрываемтсти обычно выполняют графически, по диаграмме зависимости lg Икр от суммарного содержания инертных компонен тов (см. рис. 9). При изменении состояния н состава взрыпоопасной среды в технологических процессах, как правило, изменяется и содержание инертных компонентов. По графику легко учитывать изменение акр для соответствующих режимов и вычислять предельно допустимые составы (либо температуры) с необходимым запасом надежности. Использовать уравнение Ле Шателье для переменного содержания инертных компонентов было бы неудобно. [c.123]

Наблюдения над химическими реакциями и иными процессами привели к установлению правила, носящего название принципа Ле Шателье—Брауна. Этот принцип утверждает, что при изменении внешних условий равновесие в разного рода процессах, в том числе и равновесие в химических реакциях, смещается так, чтобы противодействовать изменению внешних условий. Например, если прямая реакция экзотермична (протекает с выделением тепла), как это будет для реакций горения, а, следовательно, обратная реакция эндотер-мична (идет с поглощением тепла), то при повышении температуры равновесие смещается в сторону исходных веществ, тепловыделение уменьшается. При понижении температуры равновесие в рассматриваемом случае смещается в сторону продуктов реакции. При не слишком высоких температурах эти смещения для реакций горения мало заметны. [c.88]

Растворимость большинства твердых тел с повышением температуры увеличивается. Однако бывают и исключения из этого правила. Так, растворимость СаСг04 и Са(0Н)2 в воде с повышением температуры уменьшается. Изменение растворимости тел от температуры зависит, как показывает опыт, от теплового эффекта растворения. Согласно принципу Ле Шателье растворимость вещества увеличивается с температурой, если процесс растворения данного вещества идет с поглощением теплоты. И наоборот, с повышением температуры уменьшается растворимость твердого вещества, если его растворение сопровождается выделением теплоты. [c.91]

Рассуждая таким же образом, как и в разд. 12.4, ч. 1, с помошью принципа Ле Шателье можно вывести правила для температурной зависимости констант равновесия. Когда вследствие повышения температуры в систему поступает некоторое дополнительное количество теплоты, равновесие должно сместиться в таком направлении, чтобы частично устранить влияние поступившей теплоты. Следовательно, оно смещается в сторону поглощения теплоты. Если реакция в прямом направлении яатяется экзотермической, в обратном направлении она должна быть эндотермической. Следовательно, если теплота подводится к равновесной системе, которая является экзотермической в направлении прямой реакции, то равновесие смещается в обратном направлении, т.е. в сторону образования реагентов. В итоге можно сформулировать следующее правило если к равновесной системе, находящейся при постоянном давлении, подводить теплоту, то равновесие сместится в сторону поглощения теплоты. И наоборот, если теплоту отводить из равновесной системы, то равновесие сместится в сторону выделения теплоты. [c.55]

Решение. Для определения влияния всех этих изменений можно воспользоваться принципом Ле Шателье. а) При добавлении N204 концентрация этого вещества в системе должна уменьшиться, следовательно, реакция сместится в сторону образования большего количества продуктов (в правую сторону уравнения) б) при удалении N02 в системе образуется дополнительное количество N02 и равновесие сместится [c.55]

ЛЕ ШАТЕЛЬЕ ПРИНЦИП (принцип подвижного равновесия) — правило, характеризующее влияние изменения условий на состояние равновесия, сформулировал ле Шателье в 1884 г. Если на систему, находящуюся в равновесии, воздействовать извне, изменяя какое-нибудь из условий (температуру, давление, концентрацию), то раьновесие смещается в том направлении, при котором изменение от внешнего воздействия уменьшается . Иначе говоря, повышение температуры вызывает смещение равновесия в сторону образования продуктов с поглощением теплоты, повышение давления смещает равновесие в сторону процесса, происходящего с уменьшением объема. Увеличение концентрации одного из компонентов, принимающих участие в реакции, приводит к изменению равновесия в направлении процесса, сопровождающегося уменьшением концентрации этого компонента. [c.146]

В середине 1880-х годов были опубли кованы и другие основополагающие работы по. химической термодинамике. Р Лг Шателье сформулировал свой знаменитый принцип подвижного равновесия [7], вооружив химиков методами сознательного управления смещением равновесия в сторону образования целевых продуктов. В середине 1880-х годов стала известной в Европе работа Дж. Гиббса О равновесии гетерогенных веществ , опубликованная в 1876—1878 гг. в США [8] т содержащая (ставшее также знаменитым) правило фаз н новые аналитический и геометрический методы исследавання и описания условий равновесия через термодинамические потенциалы. В этой работе Дж. Гиббса были заложены основы термодинамической теории поверхностных явлений, получившей развитие в 1930—1940 гг. в учениях о сорбционных явлениях и о катализе. [c.113]

Это правило называется принципом Ле Шателье или принципом подвижного равновесия. Второе название подчеркивает, что химическое равновесие означает не состояние покоя, а равенство скоростей двух протекающих в противоположных наиравленгах процессов (т. е. подвижных процессов). [c.141]

В каком направлении сместится равновеси-2 при изменении тот или другого условия Качественную ориентировку в этом вопрос дает следующее правило, сформулированное Ле 111ателье в 1884 I принцип Ле Шателье) [c.152]

Принцип Ле Шателье. Химическое равновесие, отвечающее равенству скоростей прямой и обратной реакций (tT=tj) и минимальному значению энергии Гиббса AGpj= 0), является наиболее устойчивым состоянием системы при заданных условиях и остается неизменным до тех пор, пока сохраняются постоянными параметры, при которых равновесие установилось. При изменении условий равновесие нарушается и смещается в правую или левую сторону. Через некоторое время система вновь становится равновесной, т. е. она переходит из одного равновесного состояния в другое. Новое равновесие характеризуется новым равенством скоростей прямой и обратной реакций и новыми равновесными концентрациями всех веществ в системе. [c.127]