العوامل المؤثرة في حالة التوازن

العوامل المؤثرة في حالة التوازن

تحافظ التفاعلات الكيميائية العكوسة على حالة توازنها ولا تتغير إلا إذا حصلت بعض التغيرات بتأثير عوامل خارجية . ومن هذه التغيرات المحتملة تغير تراكيز أو الضغوط الجزيئية أو تغير درجة حرارة التفاعل . إن تأثير هذه التغيرات المختلفة تم شمله بقاعدة عامة يمكن تطبيقها على أي توازن كيميائي أو فيزيائي تسمى مبدأ لوشاتوليه وتنص هذه القاعدة على أنه : " إذا حدث تغير في أحد العوامل المؤثرة في جملة كيميائية متوازنة مثل : درجة الحرارة أو التركيز أو الضغط .. انزاح التوازن في الاتجاه الذي يعاكس فيه هذا التغير "

أ- تأثير تغير التراكيز   

في التفاعل المتوازن التالي

عند زيادة تركيز CO2 ينزاح التوازن في الاتجاه المباشر (1) أي في الاتجاه الذي يستهلك فيه ثنائي أكسيد الكربون لينقص تركيزه , ونحصل على توازن جديد بتراكيز جديدة

عند إنقاص تركيز H₂ ينزاح التوازن في الاتجاه العكسي (2) أي في الاتجاه الذي يتشكل فيه H₂ ونحصل على حالة توازن جديدة بتراكيز جديدة

عند زيادة تركيز إحدى المواد في الجملة المتوازنة ينزاح التوازن في اتجاه الفاعل الذي ينقص من تركيز هذه المادة , وعند نقصان تركيز إحدى المواد ينزاح التوازن في اتجاه التفاعل الذي يزيد فيه تركيز هذه المادة

ب – تأثير تغير الضغط

يلاحظ تأثير تغير الضغط على التوازن الكيميائي بصورة واضحة في التفاعلات الغازية , وهي نوعان :

1- تفاعلات يرافقها تغير في عدد المولات الغازية :

عند زيادة الضغط ينزاح التوازن في الاتجاه المباشر

(1) حيث يتشكل عدد أقل من المولات الغازية , للتخفيف من أثر زيادة الضغط , وعند نقصان الضغط ينزاح التوازن في الاتجاه العكسي

(2) حيث يتشكل عدد أكبر من المولات الغازية , للتخفيف من أثر نقصان الضغط    

2- تفاعلات لا يرافقها تغير في عدد المولات الغازية : إن زيادة الضغط تزيح التوازن في الاتجاه الذي يتكون فيه عدد أقل من مولات الغاز , وإن نقصان الضغط يزيح التوازن في الاتجاه الذي يتكون فيه عدد أكبر من مولات الغاز , وإذا كان عدد جزيئات الغاز في طرفي المعادلة فلا يؤثر تغير الضغط على التوازن

ج – تأثير درجة الحرارة

1- تفاعلات ناشرة للحرارة

إن خفض درجة الحرارة أي التبريد يحدث اضطرابا" مما يؤدي إلى انزياح التوازن بالاتجاه