如何理解勒夏特列原理

Question

如题所述

Answer 1

勒夏特列原理（英语：Le Chatelier principle）或翻译为吕·查德里原理，又称平衡移动原理，是一个定性预测化学平衡点的原理，其内容为：

化学平衡是动态平衡，如果改变影响平衡的一个因素，平衡就向能够减弱这种改变的方向移动，以抗衡该改变。

也就是说，对于一个在某一个特定条件下达到平衡的体系，假设这个条件改变，这个平衡就会朝减弱该改变的方向移动。

这个原理只能用来定性判断，不能进行定量计算，不能首先判断平衡是否处于平衡态。

拓展资料

在经济学方面，美国经济学家保罗·萨缪森于1947年提出了经济学的勒夏特列原理，这里勒夏特列原理把经济平衡的条件放得更宽: 意指所有函数的未知数都是独立变数或辅助的约束条件— 意指仅仅不改变最初的平衡状态— 把反馈化约成参数改变。

Answer 2

在平衡体系中，如果改变压强、浓度、温度等条件，平衡将向阻碍这种变化的方向移动。
对它的理解主要在于“阻碍”
举个例子，在某恒容容器中进行反应N2 + 3H2 =可逆= 2NH3，经过一段时间的反应达到了平衡状态，假定平衡时NH3有0.05mol，现在向容器中充入0.05molNH3，根据勒夏特列原理，平衡将阻碍NH3的增加，也就是向左移动。但是只会“阻碍”氨气的增加，并不会扭转氨气增加的事实，也就是说，最终氨气的物质的量不会达到0.10mol，但也不会低于0.05mol

Answer 3

勒夏特列原理（又称平衡移动原理）是一个定性预测化学平衡点的原理，主要内容为： 在一个已经达到平衡的反应中，如果改变影响平衡的条件之一（如温度、压强，以及参加反应的化学物质的浓度），平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动。
比如一个可逆反应中，当增加反应物的浓度时，平衡要向正反应方向移动，平衡的移动使得增加的反应物浓度又会逐步减少；但这种减弱不可能消除增加反应物浓度对这种反应物本身的影响，与旧的平衡体系中这种反应物的浓度相比而言，还是增加了。
在有气体参加或生成的可逆反应中，当增加压强时，平衡总是向压强减小的方向移动，比如在N2+3H 2 ⇌2NH 3这个可逆反应中，达到一个平衡后，对这个体系进行加压，比如压强增加为原来的两倍，这时旧的平衡要被打破，平衡向压强减小的方向移动，即在本反应中向正反应方向移动，建立新的平衡时，增加的压强即被减弱，不再是原平衡的两倍，但这种增加的压强不可能完全被消除，也不是与原平衡相同，而是处于这两者之间。
相关应用：

1、浓度改变
增加某一反应物的浓度，则反应向着减少此反应物浓度的方向进行，即反应平衡向正反应方向移动进行。减少某一生成物的浓度，则反应向着增加此生成物浓度的方向进行，即反应平衡向正反应方向移动进行。反应速率及产率也会因为对外界因素系统的影响而改变。
这可以用氢气和一氧化碳生成甲醇的平衡演示：
CO + 2H2⇌ CH3OH 假设我们增加体系中一氧化碳的浓度。应用勒夏特列原理，可以预见到甲醇的量会增加以使得一氧化碳的量减少。如果增加体系中的一种物质，平衡体系会倾向于减少这种物质的反应。相反地，减少一种物质会使得体系去加强生成这种物质的反应。此观察结果可以用 碰撞学说解释。随着一氧化碳浓度的提升，反应物之间的 有效碰撞次数增加，使得正反应 速率增加，生成更多产物。即便是从 热力学角度看难以产生的产物，如果该产物不断从体系中移去的话最终产物仍能获得。

2、温度改变
升高反应温度，则反应向着减少热量的方向进行，即放热反应逆向进行，吸热反应正向进行；降低温度，则反应向着生成热量的方向的进行，即放热反应正向进行，吸热反应逆向进行。
在判断温度对于平衡的影响时，应当把能量变化视为参加反应的物质之一。例如，如果反应是吸热反应，即ΔH>0时，热量被视为 反应物，置于方程式左边；反之，当反应为放热反应。即N2+3H2⇌2NH3，ΔH=−92kJ/mol，可以改写成2NH3⇌N2 + 3H2，ΔH =+ 92KJ/mol。
勒夏特列原理该反应是放热反应；如果温度降低，平衡将会右移以产生更多热量，使 氨气的产量增加。在实际应用，如 哈伯法合成氨的过程，即使高温会降低产率，温度仍被设定为较高值以保证反应的 速率快速。
在放热反应中，温度的增加会导致平衡常数K的值减小；反之，吸热反应的K值随温度增加而增加。

3、压力改变
压力同样仍是朝消除改变平衡因素的方向进行反应。增加某一气态反应物的压强，则反应向着减少此反应物压强的方向进行，即反应向正方向进行。减少某一气态生成物的压强，则反应向着增加此生成物压强的方向进行，即反应向正方向进行。反之亦然。
以著名的哈伯法制氨反应为例：
N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)反应的左边和右边的系数不一样，所以当平衡后压力突然增加，反应会朝向气体系数和气体体积较小的方向进行。在此例中也就是朝向增加NH3的方向进行。反之如果平衡后压力突然减小，反应会朝向气体系数和气体体积较大的方向进行，故每两分子NH3将会分解成一分子N2和三分子H2。
但是当气体反应物和气体生成物的系数和相同时系统平衡则不受外界的压力改变而变。如一氧化碳与水在高温下反应形成二氧化碳和氢气的反应：
CO(g)+H2O(g)⇌CO 2(g)+H2(g)不论外部压力如何改变，将不会影响平衡的移动。
惰性气体（也叫稀有气体）的影响：
若反应前后不允许容器体积变化，则反应物与生成物浓度不变，压强同时增加，反应平衡不变。
若反应前后允许容器体积变化，加入惰性气体后容器体积增大，此时相当于减少了反应物与生成物的浓度，反应继续向气体摩尔量多的一侧进行。
若是加了在化学式中的气体，会以浓度来影响化学平衡的左右。

4、催化影响
仅改变反应进行的速率，不影响平衡的改变，即对正逆反应的影响程度是一样的。
从以上的分析可知：通常出现的一些情形都在勒夏特列原理的范围之内。因此，当我们遇到涉及平衡移动的问题时，只要正确运用勒夏特列原理来分析，都可以得出合适的答案的。