化学平衡图像

大家好，今天我们要一起学习非常关键的内容，速度和平衡形象问题。

我先介绍第一部分，速率-时间图，也就是我们常说的V-t图。影响速率的因素有浓度、温度、压力、催化剂、表面积等。，但能影响平衡运动的因素只有温度、浓度和压力，所以我们先来看看浓度对速率和平衡的影响。

当我们增加反应物的浓度时，会观察到V正和V负都在变大，这意味着旧的平衡被破坏，新的平衡过程建立，直到新的V正和新的V负相等。因此，当我们增加反应物的浓度时，正反应和逆反应的速率都增加。

因为正向汇率大于反向汇率，所以余额将向前移动。相应的，如果反应物浓度降低，我们会观察到正反应速率在降低，逆反应速率也在降低。但正反应速率会比负反应速率下降更大的程度，然后达到新的平衡状态。

如果我们提高产品的集中度呢？这时我们会看到，增加产物浓度会使逆反应速率大于正反应速率，而降低产物浓度会使逆反应速率降低。

如果这四张图片一起显示在屏幕上方，我们可以有一个清晰直观的认识。比如，增加反应物的浓度，或者降低产物的浓度，都可以使化学平衡向正负方向移动，但是它们的图像是很不一样的。同样，如果反应物浓度降低或产物浓度升高，化学平衡会向逆反应方向移动，但它们的图像仍然明显不同。

第二个因素，我们想讨论温度对速率平衡的影响，仍然以二氧化氮和四氧化二氮的平衡体系为例。这是一个典型的放热过程。当温度上升时，我们会观察到温度上升的正、负速率都会增大，但由于这是一个放热过程，V正、V负的趋势是相同的，只是程度不同，V正的趋势会比V负的小，而且会变大。请注意，和浓度图的区别在于，温度的变化会导致一个突变的过程，而不是上图中的一个连接，那里是有层次上升的。

把升温和降温放在一张图中，我们会观察到两个正反应都是放热时，升温或降温的图像是不一样的。对于正反应放热的反应，升温平衡向吸热反应移动，因为增加逆反应速率的程度大于增加正反应速率的程度。而对于正反应放热的反应，正反应速率和负反应速率都降低，但正反应速率降低的程度小于负反应速率，所以整个反应向正方向移动。

因为正反应是吸热反应，当温度升高时，反应向正方向进行，而当温度降低时，平衡向反方向移动。

第三，我们来看看压力对速度和得分的影响。以氮气、氢气和合成氨的反应为例，加压可以使正反应速率和逆反应速率同时增加，但由于加压气体向体积减小的方向移动，正反应速率增加的幅度大于逆反应速率，导致平衡正向移动。同样，当压力降低时，气体平衡会向气体体积增加的方向移动，压力降低，V正，V负都会降低，只是程度不同。和上面的温度图像差不多，在加压的过程中还是会引起突变。

这里我们要展开，如果反应前后气体体积不变，加压时会改变反应速率，但不会影响平衡运动。但是一旦压力增大，我们会注意到新反应的V正和V负是相等的，但会大于旧反应的V正和V负，减压也是如此。

最后，我们将看看催化剂对速率和平衡的影响。使用正催化剂会使V正和V负增加到相同的程度，但平衡不会移动。添加负催化剂的原理是一样的。

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