หลักของเลอชาเตอลิเอ Henri Le Châtelier (1850-1936), a French chemist, formulated a principle that serves as a useful qualitative guide to equilibrium. “เมื่อระบบที่อยู่ในภาวะสมดุลถูกรบกวนโดยการเปลี่ยนแปลงปัจจัยที่มีผลต่อภาวะสมดุลของระบบ ระบบจะเกิดการเปลี่ยนแปลงไปในทิศทางที่จะลดผลของการรบกวนนั้น เพื่อให้ระบบเข้าสู่ภาวะสมดุลอีกครั้ง”
หลักของเลอชาเตอลิเอ ; ความเข้มข้น จากการศึกษาปฏิกิริยาต่อไปนี้ เมื่อเติม Fe(NO3)3 พบว่าสารละลายมีสีแดงเข้มขึ้น เมื่อเติม NH4SCN พบว่าสารละลายมีสีแดงเข้มขึ้น
หลักของเลอชาเตอลิเอ เมื่อเติม Na2HPO4 พบว่าสารละลายมีจางลง เนื่องจากเกิดปฏิกิริยา ดังนี้
หลักของเลอชาเตอลิเอ
หลักของเลอชาเตอลิเอ ; ความเข้มข้น การเปลี่ยนแปลงความเข้มข้นของสาร ไม่มีผลต่อค่าคงที่สมดุลแต่จะมีผลต่อตำแหน่ง ของสมดุล โดยทำให้ทิศทางของระบบเปลี่ยนไป จากปฏิกิริยาต่อไปนี้ A + B C + D เมื่อเพิ่มความเข้มข้นของ A หรือ B สมดุลจะเลื่อนทาง.................... ลดความเข้มข้นของ A หรือ B สมดุลจะเลื่อนทาง..................... เพิ่มความเข้มข้นของ C หรือ D สมดุลจะเลื่อนทาง.................... ลดความเข้มข้นของ C หรือ D สมดุลจะเลื่อนทาง.....................
หลักของเลอชาเตอลิเอ Ex. จากปฏิกิริยาต่อไปนี้ A + B C 1. สมดุลจะเลื่อนทาง ............................. 2. เมื่อเทียบกับสมดุลเก่า จำนวนโมล และความเข้มข้นของสารแต่ละตัวจะ เพิ่มขึ้น หรือลดลง 3. ค่าคงที่สมดุลจะเป็นอย่างไร ....................................... A B C จำนวนโมล ความเข้มข้น เพิ่มขึ้น ลดลง ลดลง เพิ่มขึ้น ลดลง ลดลง ไม่เปลี่ยนแปลง
หลักของเลอชาเตอลิเอ ; ความดัน จากการศึกษาปฏิกิริยาในระบบปิดต่อไปนี้ เมื่อกดก้านหลอดฉีดยา (ลดปริมาตร) แก๊สมีสีเข้มขึ้นชั่วขณะหนึ่ง แล้วจางลงเล็กน้อย และมีสีคงที่ เมื่อดึงก้านหลอดฉีดยาขึ้น สีของแก๊สจะจางลง และค่อยๆเข้มขึ้นเล็กน้อย และในที่สุดจะคงที่
หลักของเลอชาเตอลิเอ a) ก่อนกดก้านหลอดฉีดยา b) ทันทีที่กดก้านหลอดฉีดยา c) หลังกดก้านหลอดฉีดยาค้างไว้ 15 วินาที
หลักของเลอชาเตอลิเอ สำหรับปฏิกิริยาที่มีจำนวนโมลรวมของแก๊สที่เป็นสารตั้งต้นเท่ากับจำนวนโมลรวมของแก๊สที่เป็นผลิตภัณฑ์ การเปลี่ยนแปลงความดันจะไม่มีผลต่อการรบกวนสมดุล เช่น
หลักของเลอชาเตอลิเอ ; ความดัน การเปลี่ยนแปลงความดัน หรือปริมาตร ไม่มีผลต่อค่าคงที่สมดุล และมีผลต่อตำแหน่งของสมดุล เมื่อระบบเป็นก๊าซเท่านั้น ถ้าเพิ่มความดัน หรือลดปริมาตร สมดุลจะเลื่อนทาง ..................... ถ้าลดความดัน หรือเพิ่มปริมาตร สมดุลจะเลื่อนทาง ..................... ถ้าจำนวนโมลเท่ากันการ หรือลดความดัน ..................................... ในกรณีที่ปริมาตรคงที่ การเพิ่มความดันโดยเติมก๊าซเฉื่อย........................... โมลน้อย โมลมาก ไม่มีผล ไม่มีผล
หลักของเลอชาเตอลิเอ ; อุณหภูมิ จากการศึกษาปฏิกิริยาในระบบปิดต่อไปนี้ เมื่อจุ่มหลอดที่บรรจุแก๊สไว้ในน้ำเย็น แก๊สจะมีสีจางกว่าเดิม เมื่อจุ่มหลอดที่บรรจุแก๊สไว้ในน้ำร้อน แก๊สจะมีสีเข้มกว่าเดิม
หลักของเลอชาเตอลิเอ
หลักของเลอชาเตอลิเอ ความเข้มข้นของสารและค่าคงที่สมดุล ณ อุณหภูมิต่างๆ ของปฏิกิริยา N2O4 (g) + พลังงาน 2NO2 (g)
หลักของเลอชาเตอลิเอ ปฏิกิริยาการสลายตัวของ N2O4 เป็นปฏิกิริยาดูดความร้อน สามารถเขียนกราฟได้ดังนี้
หลักของเลอชาเตอลิเอ ความเข้มข้นของสารและค่าคงที่สมดุล ณ อุณหภูมิต่างๆ ของปฏิกิริยา N2 (g) + 3H2 (g) 2NH3 (g) + พลังงาน
หลักของเลอชาเตอลิเอ ปฏิกิริยาการเกิด NH3 เป็นปฏิกิริยาคายความร้อน สามารถเขียนกราฟได้ดังนี้
หลักของเลอชาเตอลิเอ ; อุณหภูมิ การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ มีผลต่อระบบสมดุลมาก และสมดุลจะเลื่อนไปทางใดนั้น ขึ้นกับว่าเป็นปฏิกิริยาดูด หรือคายความร้อน นอกจากนั้น ยังมีผลต่อค่าคงที่สมดุลอีกด้วย จากปฏิกิริยา A(g) B(g) ปฏิกิริยาดูดความร้อน (∆H > 0) เมื่อเพิ่มอุณหภูมิ สมดุลจะเลื่อนทาง...................... ค่า K จะ................... ลดอุณหภูมิ สมดุลจะเลื่อนทาง....................... ค่า K จะ................... เพิ่มขึ้น ลดลง
หลักของเลอชาเตอลิเอ ; อุณหภูมิ การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ มีผลต่อระบบสมดุลมาก และสมดุลจะเลื่อนไปทางใดนั้น ขึ้นกับว่าเป็นปฏิกิริยาดูด หรือคายความร้อน นอกจากนั้น ยังมีผลต่อค่าคงที่สมดุลอีกด้วย จากปฏิกิริยา A(g) B(g) ปฏิกิริยาดูดความร้อน (∆H < 0) เมื่อเพิ่มอุณหภูมิ สมดุลจะเลื่อนทาง...................... ค่า K จะ................... ลดอุณหภูมิ สมดุลจะเลื่อนทาง....................... ค่า K จะ................... ลดลง เพิ่มขึ้น
หลักของเลอชาเตอลิเอ ; อุณหภูมิ Ex. จากปฏิกิริยาต่อไปนี้ A + B C เป็นปฏิกิริยา ดูดความร้อน ถ้าสมดุลถูกรบกวน โดยลดอุณหภูมิ 1. สมดุลจะเลื่อนทาง ............................. 2. ค่าคงที่สมดุลจะเป็นอย่างไร ....................................... ลดลง