Az elv a Le Chatelier - Barna
Az elv a Le Chatelier - Brown. más néven egyensúlyi eltolódás az elv a közös név több hasonló elvek kémia, termodinamika, elektrodinamika rendszerek elmélete. közgazdaságtan és más tudományok. Számos különböző készítmények ezen elv, például:
„Minden rendszer. található a termodinamikai egyensúlyban, az átalakulóban eredményeként egy termodinamikai egyensúlyi paramétereket, mint ellensúlyozta az egyéb paramétereket, melyek előfordulnak a saját, okozna a változás a kérdéses paraméter az ellenkező irányba (azaz van némi ellenállás a rendszer eltérést egyensúly). "
Egy másik meghatározás jobban összpontosít az egyensúlyi elmozdulás irányában, mint a reakció a része a rendszernek:
„Ha a külső fellépés végezzük rendszer egyensúlyban van, az egyensúlyi eltolódások abban az irányban, amelyben a rendszer újra visszaállítja a korábbi állapotot.”
Elvének abban a tényben rejlik, hogy lehetővé teszi, hogy bizonyos előrejelzéseket az evolúció a rendszer külső hatás. Az alkalmazott kémia, hogy növelje a reakció hozama és a farmakológia -, hogy frissítse a egyensúlyi feltételeket a biológiai rendszer kommunikációt receptor ligandumok. [1] szerint a közgazdaságtani tudja magyarázni a áregyensúlyt hatékony gazdasági rendszer.
- 1 Kémia
- 1.1 koncentrációjának hatását
- 1.2 A hőmérséklet hatása
- 1.3 nyomás hatása
- 1.4 A hozzáadásának hatását az inert gáz
- 2 Lorentz-invariáns termodinamika
- 3 elektrodinamikára
- 4. Gazdaság
- 5 rendszerek elmélete
- 6 Filozófia
- 7 Hivatkozások
- 8. Referenciák
- 9 Külső hivatkozások
- 10 Lásd még
1884-ben a holland fizikai kémikus J. van't Hoff kifejtett elv egyensúly eltolódása függ a hőmérséklettől, és a francia kémikus Henri Le Chatelier Elvileg ez általánosított más értékeket. 1887-ben Karl Braun megalapozott elv keretében a termodinamika. egyensúlyi elmozdulás elvét leírták formájában képletek a Gibbs működik. [2]
A klasszikus elvének kifejeződése a kémiában a következő:
„Ha egy rendszer egyensúlyban van, befolyása kívülről, megváltoztatják néhány a körülmények (hőmérséklet, térfogat, nyomás, koncentráció), majd az egyensúlyi eltolódik oly módon, hogy csökkentsék a változás.”
Hatása koncentráció
A koncentráció befolyásolja az egyensúlyi állapot az alábbiak szerint:
- És növekvő koncentrációban az egyik a kiindulási anyagok, az egyensúly felé tolódik el a kialakulását reakciótermékek;
- És növekvő koncentrációban az egyik termék a reakció egyensúlyi felé tolódik el a kialakulását a kiindulási anyagok.
Illusztrációként, úgy a reakciót szén-monoxid hidrogénnel, majd a metil-alkohol:
Ebben a reakcióban, metil-alkohol hozam nagyobb és növekvő koncentrációban CO. Reakció hatékonyságát is növekedni fog, miközben a keletkezett reakciótermékek.
hőmérséklet hatása
Az egyes reverzibilis reakcióját egyik területek felelős exoterm folyamat, és a másik - egy endoterm. Például, úgy a reakciót a nitrogén-reakció hidrogénnel ammónia:
ahol Q = 92 kJ per 1 mol.
Közvetlen válasz - exoterm, ami megy a hőt és visszaüt - endoterm, hőelnyelést szükséges.
A hőmérséklet hatása a helyzet a kémiai egyensúly engedelmeskedik az alábbi szabályokat:
- Ahogy a hőmérséklet növekszik a kémiai egyensúly eltolódik az irányt a endoterm reakció;
- Hőmérsékletének csökkentésével eltolja a kémiai egyensúly felé exoterm reakció.
Következésképpen, a redukált reakciót, mint az exoterm növeli a hőmérsékletet, ami csökkenti a kitermelést az ammónia.
torlónyomás
Összes reakciót, amely gáz halmazállapotú anyagok kíséretében térfogatváltozás mennyiségének változtatásával az anyag az átmenet a kiindulási anyagokat a reakció termékek, a egyensúlyi helyzet befolyásolja a rendszer nyomását.
Nyomás hatása az egyensúlyi helyzet az alábbi szabályok vonatkoznak:
- Amikor a nyomás egyensúly felé tolódik el a kialakulását anyagok (nyers vagy reakciótermék) kisebb térfogatú;
- A nyomás csökkentésével az egyensúly felé tolódik el a kialakulását anyagok nagy térfogatú;
- Amikor azonos mennyiségű kiindulási anyagok és termékek a reakció nyomás nem befolyásolja a reakció egyensúlyát.
Tekintsük ismét a reakciót nitrogén és hidrogén:
Feltételezve, hogy egy mól gáz standard körülmények között elfoglalja az azonos mennyiségű, a bal oldali 4 egyenlet térfogatúak, és a jobb oldalon - két mennyiség. Így, az átállás során kiindulási anyagokból a reakcióterméket (ammónia) gáz térfogata a felére csökkent. Ennélfogva, egy nyomásnövekedés eltolódik az egyensúly az képződését NH3. amint azt a következő adatokat az ammónia szintézis reakciót 400 ° C-on:
A hozzáadásának hatását az inert gáz
Ez a hatás azt sugallja, hogy nem minden nyomás változása megváltoztatja a a reakció folyamán, és az egyetlen, amely attól függ, hogy az adott reagensek. Így, ha hozzá egy inert gáz, például hélium, zárt térfogatban, az egyensúly a reakciókban a gázfázis nem változik annak ellenére, hogy a változás a teljes nyomás a rendszerben. [3] A löket nem fontos reakciók a teljes nyomás és parciális nyomások a reaktánsok. Ha a térfogatváltozás a rendszerben függ a nyomás, az inert gáz befolyásolhatja a reakció lefolyását a variációs térfogat változások és a megfelelő parciális nyomás.
Lorentz-invariáns termodinamika
ahol - sűrűsége elektromágneses és gravitációs erőtér energiáját társított hogy a rendszer térfogata. - a tömörítési funkció, amely a nyomástól függ, és sűrűsége az anyag. - kémiai potenciál, - az anyag mennyiségét mólokban.
Ha az intézkedés bármilyen okból a rendszer eltér az egyensúlyi, majd visszatér a helyzet a hatalmi egyensúly az általános formában felírható:
ahol - a hőmérséklet függvényében térfogatú elem helyzetét, - entrópia térfogatelem.
A kifejezés az erő két összetevője, amelyek közül az egyik kapcsolódik a gradiens az entrópia, és a másik - gradienssel kémiai potenciál. Szinte mindig, mindkét összetevő erők egymással szemben úgy, hogy bár a rendszer áttér az új egyensúlyi helyzetben, de a jelenléte az ellenállási erő lassabb.
elektrodinamika
Még mielőtt a megjelenése elvének Chatelier - Brown volt ismert elektrodinamika Lenz szabály, székhelye 1833.:
„Indukciós hurokáram irányul úgy, hogy létrehoz egy mágneses fluxus révén egy által határolt felület kontúrja arra, hogy megakadályozza áramlási változást, ami a jelenlegi”.
Amerikai közgazdász Paul Samuelson 1947-ben fejezte elve Chatelier - Brown segítségével gazdasági szempontból, hogy leírja a feltételeket a gazdasági egyensúly: Ha a változók megváltoznak függetlenül terhelheti őket további korlátozások (a kommunikációs forma paraméterek), amennyiben a mérleg csökkenéséhez vezet változó funkció megváltoztatásával kapcsolatos paramétert. Különösen a termékek iránti keresletet és a piaci rugalmasságot a termékértékesítés kevesebb, mint az alacsony feltételek miatt korlátozás formájában a magasabb költségek, mint a hosszú távon. [5]
Ennek részeként strukturodinamiki gép szövege a következő:
„Az elv a Le Chatelier - Brown írja le az egész rendszerre kiterjedő mintát, amely szerint bármilyen változás az állam a rendszer által okozott külső és belső okai rendszer folyamatok ellensúlyozására ezt a változást.”
Egy általánosabb, filozófiai szempontból, az elv Chatelier - Brown egy megnyilvánulása a törvény megőrzése és filozófiai változások a szervezeti rendszer, amely az alábbiak szerint történik: [4]
„A fejlesztés a rendszer hajlamos egyensúlyát megtartani és átalakítja a szervezet egy új optimális érték, ellenállva minden befolyást vagy erők, megváltoztatja a szervezet.”