Рассмотрим реакцию:
[ 2SO_3 (г) ⇔ 2SO_2 (г) + O_2 (г) ]
где (\Delta H > 0), что указывает на эндотермическую реакцию (поглощает тепло).
а) При уменьшении температуры:
Для эндотермических реакций, тепло можно рассматривать как один из реагентов. Уменьшение температуры приведет к уменьшению количества "реагента" (тепла). Согласно принципу Ле Шателье, система стремится компенсировать это изменение, смещая равновесие в сторону, где производится больше тепла, то есть в сторону экзотермической реакции.
В данном случае, если реакция идет влево (в сторону образования (SO_3)), это будет экзотермическим процессом, поскольку при этом выделяется тепло. Таким образом, уменьшение температуры сместит равновесие влево:
[ 2SO_3 (г) \leftarrow 2SO_2 (г) + O_2 (г) ]
б) При увеличении общего давления в системе:
По принципу Ле Шателье, если давление в системе увеличивается, равновесие смещается в сторону, где общее количество газообразных молекул уменьшается. Рассмотрим количество молекул газа на каждой стороне уравнения:
- Левая сторона: (2SO_3) — 2 молекулы газа.
- Правая сторона: (2SO_2 + O_2) — 3 молекулы газа.
Таким образом, левая сторона уравнения имеет меньшее количество газообразных молекул. При увеличении давления система будет стремиться уменьшить давление, смещая равновесие в сторону, где количество молекул меньше. Это значит, что равновесие сместится влево:
[ 2SO_3 (г) \leftarrow 2SO_2 (г) + O_2 (г) ]
Итак, при:
- Уменьшении температуры равновесие сместится влево.
- Увеличении общего давления в системе равновесие также сместится влево.
В обоих случаях равновесие будет смещаться в сторону образования (SO_3).