Стан системи, коли швидкість прямої і зворотної реакцій є однаковими, називають хімічною рівновагою.
Якщо умови, за яких наступила рівновага не змінювати, вона може існувати до нескінченості. Стан рівноваги можна змістити, якщо змінити умови, за яких вона наступила.
Рівновага хімічних процесів залежить від наступних параметрів: концентрації речовин, що містяться у системі, температури та тиску (якщо в реакції беруть участь гази).
Зверни увагу!
Каталізатор не зміщує хімічну рівновагу, оскільки однаково впливає на швидкість прямої та зворотної реакцій.
Змінюючи концентрацію реагентів або утворених продуктів, тиск (для газоподібних речовин), температуру, можна змістити стан рівноваги. Зміщення рівноваги буде відбуватися у бік зменшення цього впливу — принцип Ле Шательє.
Приклад:
якщо в реакції збільшити концентрацію кальцій оксиду або вуглекислого газу, рівновага буде зміщуватись вправо. При збільшенні концентрації кальцій карбонату рівновага буде зміщуватись вліво.
Якщо в хімічній реакції беруть участь газоподібні речовини, зміщення рівноваги може відбуватися під дією тиску.
Приклад:
у хімічній реакції вихідні речовини займають \(4\) об'єми, а продукт реакції — \(2\) об'єми. Отже, при збільшенні тиску рівновага буде зміщуватись вправо (щоб зменшити наданий вплив), а при зменшенні тиску — вліво.
Зміна температури реакційної суміші буде зміщувати рівновагу у бік зміщення цього впливу.
Приклад:
пряма реакція синтезу амоніаку є екзотермічною, а зворотна (розклад амоніаку) — ендотермічною:
.
Зниження температури буде зміщувати рівновагу в бік екзотермічної реакції, а підвищення — в бік ендотермічного процесу.