影响平衡的因素

平衡 移動 方向 判別
滕翼小秘笈
改變濃度可以使平衡移動，但是不影響反應速率常數(k)，故不會影 響到平衡常數(K)。
【三】影響平衡的因子(二)壓力：
(1) 縮小容器體積 → 增加反應系之總壓力 → 亦即增加了反應系中各物種的分壓 情況一：改變體積，且 反應系兩邊氣體總莫 耳數和不相等(即
Δn≠0 )
概念回溯 3.
在 N2O4(g) 2NO2(g) 平衡系中擴大體積，下列哪些正確？ (Ａ) NO2 所占的莫耳分率上升 (Ｂ) NO2 莫耳數上升，顏色加深 (Ｃ)總壓變小 (Ｄ)總壓及體積的 PV 乘積變大 (Ｅ)平均分子量變小。 【中山女中】
(2) 活化能較高 高 的反應在溫度升高 高 時，其反應速率增加比例較高 高： 因為低活化能的反應在高溫或低溫時，具有低限能(活化能)以上之粒子數相差不多，反而 是高活化能的反應在高溫時具有低限能(活化能)以上之粒子數遠遠多過低溫時，所以高活 化能之反應受到溫度影響較為顯著，即升高溫度對吸熱方向(活化能較高的方向)比較有利 ，反應速率上升幅度較高。
→ 即為情況一之(2)擴大容器體積。
情況三： 充入不活潑的 (2) 欲保持前後體積一定 → 平衡系中的總壓雖然增加，但平衡系中 氣體時 各物種的濃度(分壓)不變(∵ 僅增加所加 入氣體之分壓)
→ 故平衡不移動。
【四】影響平衡的因子(三)溫度：
(1) 溫度愈高，反應速率愈快之主因： 溫度升高，具有高動能的分子數增加（∵ 動能分佈曲線右移） ，造成超過低限能（能克服 活化能）的分子數變多，有效的碰撞頻率變大，反應速率變大。
概念回溯 2.
下列各平衡中劃線物質之平衡濃度 C1 (mol/ L) 與定溫下將物系容積減半後新的平衡濃度 C C2 (mol/ L) 之比值為 1 < 2 < 2 的是何項? C1 (A) H2(g) + Cl2(g) ↔ 2HCl(g) (B) 2NO(g) + O2(g) ↔ 2NO2(g) (C) PCl5(g) ↔ PCl3(g) + Cl2(g) (D) H2O(l) ↔ H2O(g) 【成功高中】
降低溫度 → K' =
降低溫度 → K' =
【五】催化劑不影響平衡狀態：
(1) 催化原理： 催ห้องสมุดไป่ตู้劑參與反應而進行了另一條需能較低的途徑而降低反應之活化能，會增加含有發生 反應所需最低能量（即低限能）的分子，因而使反應速率加快。
-Ea RT
k = A×e
《注意》：因為催化劑的加入可以降低活化能(即降低活化複合體位能位置，改變反應途徑)， 但不能改變反應物及生成物的位能位置，故催化劑可以加快反應速率，但不可以改 變反應熱大小(因為反應熱與反應途徑無關)。
' 到平衡為止( R'正＝R逆 )。
【二】影響平衡的因子(一)濃度：
(1) 增加反應物濃度或減少生成物濃度，則平衡向生成物方向移動。 (2) 減少反應物濃度或增加生成物濃度，則平衡向反應物方向移動。 (3) 加入平衡系中的固態物種，則因沒有影響濃度(因為固態物質在定溫下濃度 及密度為定值)，故平衡不會移動。
→ k + [A][B] = k - [C][D] →
k + 定義 [C][D] →K = k[A][B] mk + m = ( )K < K【∵n > m >1】 nk n mk + m = ( )K > K 【∵1> m > n 】 nk n
提高溫度 → K' =
提高溫度 → K' =
→ 則平衡向氣體總莫耳數和較小的一方移動，以 減少總壓力。 (2) 擴大容器體積 → 降低反應系之總壓力 → 亦即降低了反應系中各物種的分壓 → 則平衡向氣體總莫耳數和較大的一方移動，以 提高總壓力。
情況二：改變體積，且 反應系兩邊氣體總莫 耳數和相等 (即Δn＝0 )
(1) 不使平衡移動。 (2) 氣體莫耳數不改變。 (3) 濃度、壓力皆改變。 (1) 欲保持前後相等壓力 → 增加其體積
影響平衡的因素
滕 翼 老師
主題二十三、影響平衡的因素
【一】平衡的移動：
定義 在已達平衡狀態的化學反應系統中，外加入一個影響平衡的因子，則會 破壞平衡而引起平衡的移動。 平衡狀態會因增快正反應或逆反應的速率而發生移動。 移動原理
' (1) R'正＞R逆 ⇒ 反應向生成物進行 ' (2) R'正＝R逆 ⇒ 反應仍呈平衡狀態 ' (3) R'正＜R逆 ⇒ 反應向反應物進行
(3) 溫度可以改變平衡常數： 當反應為吸熱時：
A + B + heat ↔ C + D
當反應為放熱時：
A + B ↔ C + D + heat
R+ = R-
R+ = R-
→ k + [A][B] = k - [C][D] →
k + 定義 [C][D] →K = k[A][B] mk + m = ( )K > K【∵m > n >1】 nk n mk + m = ( )K < K 【∵1> n > m 】 nk n
概念回溯 1.
將 BaCrO4(s) 放入水中，反應 BaCrO4(s) (Ａ)加入純水，使 Ba
2＋
Ba
2＋
(aq)
＋CrO4
2－ (aq)
達平衡時，下列敘述何項錯誤？
莫耳數增加
(Ｂ)加入 BaCl2(s)，使 [CrO42－] 變小 (Ｃ)加入純水，使[CrO42－] 變大 (Ｄ)加入 HCl(g)，使溶液顏色變為橙色。 【政大附中】
影響平衡 的因子
包含 濃度、 壓力、 溫度等三項，而催化劑的作用因對正、逆兩向反 應速率之影響等量，故僅能改變達成平衡之時間，而不影響平衡之狀態。 (1) 提出者： 法國化學家勒沙特列，在1884年提出。
勒沙特列 原理
(2) 原理內容： 一平衡系受外來因子(例如：溫度、壓力、濃度)影響，而使平衡發生 移動，則新平衡狀態向抵抗此外來因素的方向移動，直到平衡重新達
加入催化劑 的低限能 未加入催化 劑的低限能
位 能
Ea (未加催化劑的反應) Ea (加催化劑的反應)
粒 子 數
反應物 生成物
動 能
(2) 催化劑不影響平衡狀態之主因： 於平衡系統中加入催化劑，會使正逆反應之活化能均降低，正逆反應速率均變快，但為 等量增大，變化量相同，故平衡不受其影響，平衡狀態不改變，平衡常數Ｋ值亦不受影響。