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在有气体参加或有气体生成的平衡体系中,又充入气体时对平衡产生的影响
(1)在容积恒定的密闭容器中,气体反应已达平衡,此时只要充入反应体系中任何一种气体,也就是改变反应体系中任何一种气体的浓度,平衡都会发生移动。平衡移动的方向应从浓度对平衡的影响来判断,而不应从压强的影响去判断。例如反应2SO2(气)+O2(气)
2SO3(气)达平衡时,若充入SO3气体,由于SO3浓度的增大,平衡会逆向移动;而不能从平衡体系的压强增大、平衡向气体体积缩小的方向(正反应方向)移动。
(2)若容积恒定的密闭容器中,气体反应已达平衡,若同等程度地改变反应体系中各气体的浓度,可视为压强发生了改变,平衡移动的方向根据压强对平衡的影响而定。例如:合成的氨的反应N2+3H2
2NH3,达到平衡时,若将平衡混合物中N2、H2、NH3的浓度均增大一倍,实质上就是反应体系的压强增大了一倍,此时平衡会向合成氨的方向(正反应方向)移动。
(3)在气体反应已达平衡的体系中,此时若加入和反应各气体毫无关系的气体(如惰性气体)时,可分成容器的容积不变和容器的压强不变两种情况来考虑。
①若在恒温、恒容的密闭容器中,向平衡体系中充入惰性气体,则容器的总压强会增大,虽然各组成成分的百分含量发生变化,但由于容器的体积恒定,参加反应的各气体的浓度都没有改变,所以平衡不会发生移动。例如当容器体积、温度都不变时,向已达平衡的可逆反应N2+3H2
2NH3中,充入氩气,该平衡不发生移动。
②若在恒温、恒压的密闭容器(即有可移动活塞的容器)中,充入与反应无关的惰性气体,则容器要维持恒压而体积膨胀,实际上使各参加反应的气体浓度减小(即各气体的分压减小),对于反应前后气体体积不等的反应,则两边气体浓度减小的倍数不相等,因此平衡便会发生移动。但对于反应前后气体体积相等的反应,则两边气体浓度减小的倍数相等,因此平衡不会发生移动。例如在恒温、恒压的容器中,向已达平衡的可逆反应2SO2(气)+O2(气)
2SO3(气)中,充入氩气,由于体积增大,平衡会向气体体积增大的方向(逆反应方向)移动。
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