Chapter 9 Chemical Equilibria

9-3 Le Chatelier’s Principle

9-2 學習重點

定性描述反應物或產物濃度對反應平衡的影響

定性描述系統壓力對反應平衡的影響

定性描述系統溫度對反應平衡的影響

利用van’t Hoff 公式計算不同溫度下的平衡常數的

值

勒沙特列原理

勒沙特列原理（Le Chatelier’s Principle）

當一個處在平衡的系統，受到外力干擾時，系

統會朝向降低外力干擾的方向調整，而達成新

的平衡。

加入反應物反應物反應物反應物或產物產物產物產物到反應系統

問題一

Consider the equilibrium

4NH3(g) + 3O2(g) ↔ 2N2 (g) + 6H2O(g)

Predict the effect on each equilibrium concentration of

The addition of N2

The remove of NH3

The removal of H22O

練習一

在298K的1公升反應槽中N2、H2及NH3達到下列反

應平衡：

N2 (g) + 3H2 (g) ↔ 2NH3(g)

平衡時， N2分壓為0.08atm、 H2分壓為0.05atm及

NH3分壓為2.60atm，此時如果將NH3氣體單獨抽少

至原來一半的分壓，請問新的平衡時N2、H2及NH3

各為多少分壓？

將化學反應系統加壓

)(2 )(2 gIgI →←

問題二

Predict the effect of compression on the equilibrium

composition of the following reaction mixtures in

which the equilibria has been established

2NO2 (g) ↔ N2O4(g)

H2 (g) + I2 (g) ↔ 2HI(g)

Please prove the effect of compression by using

K = aproducts / areactants

溫度對反應系統的影響（定性描述）

N2 (g) + 3H2 (g) ↔ 2NH3(g)

ΔHr° = -92.22 kJ/mol（放熱反應）

N2 (g) + 3H2 (g) ↔ 2NH3(g) + Heat

昇溫加熱容易產生NH3(g) ？

降溫冷卻容易產生NH3(g) ？

問題三

請從右圖預測下列的化

學反應是吸熱還是放熱

反應？

定量描述溫度對反應系統的影響

（Van't Hoff equation ）

−

∆−=−

∆+∆−

∆−

∆−=−

∆−

∆−=−

−=∆−=∆

21

21

21

2

2

1

121

2

2

1

121

222111

11lnln

1lnln

1lnln

ln ln

TTR

HKK

SST

H

T

H

RKK

T

G

T

G

RKK

KRTGKRTG

r

rrrr

rr

rr

�

��

��

��

��

練習二

The equilibrium constant K for the synthesis of

ammonia is 6.8×105 at 298K. Predict its value

at 400K.

N2 (g) + 3H2 (g) ↔ 2NH3(g)

ΔHr° = -92.22 kJ/mol（放熱反應）

再回頭看看哈伯法

N2 (g) + 3H2 (g) ↔ 2NH3(g)

ΔHr° = -92.22 kJ/mol（放熱反應）

全球Ammonia生產及使用狀況

2002全球的ammonia產

量為1.08×1011kg，幾乎

皆使用哈伯法。

應用篇：生物體內的化學平衡

Myoglobin

Mb

Hemoglobin

Hb