大家好，今天這節課我們要一起來學習影響化學平衡的因素。

首先來回顧一下化學平衡的建立過程。當反應未開始的時候，V正和微粒、V逆均等于零，當反應開始未達到平衡的時候，正反應速率大于逆反應速率，正向反應一段時間之後，會發現正反應速率和逆反應速率相等，我們就認定它達到了化學平衡狀态，由此建立了化學平衡。當外界條件發生改變的時候，我們會測得正反應速率和逆反應的速率也發生改變，但是變化的程度不同，也就是說這個時候正反應速率和逆反應速率不再相等，那麼反應就會向着正向或者是逆向。

發生移動一定時間之後，又重新達到正反應速率和逆反應速率的相等狀态，也就是建立了一個新的化學平衡狀态。從舊的化學平衡狀态向新的化學平衡狀态建立的這個過程，我們稱之為化學平衡移動。也就是說從最開始的正反應速率和逆反應速率不相等的不平衡狀态，逐漸達到兩者速率相等的化學平衡的動态狀态。我們的問題是哪些因素能夠通過改變化學反應速率來使化學平衡發生移動的？這個問題就要反饋到哪些因素能夠影響化學反應速率。通過上節課的學習，我們知道溫度、濃度、壓強、催化劑和表面積都可以影響，那麼這五個因素都可以使化學平衡發生移動嗎？

接下來我們就要開始探索，首先來看濃度對化學平衡的影響。教材當中為我們提供了一個實驗所用到的用品和操作步驟，如圖所示，這個實驗涉及到的原理是三價鐵離子和硫氰根發生反應，産生紅色的硫氰化鐵。

實驗步驟如圖所示，我們會發現a試管保持紅色，因為它是一個空白的對照實驗，而b試管加入鐵粉後，溶液會逐漸變淺，c試管溶液會逐漸加深，下面我們要進行分析。解釋：b試管加入鐵粉之後，其實是發生了屏幕上方顯示的一個化學反應，三價鐵離子的濃度減小，使得硫氰化鐵的濃度也減小，溶液顔色變淺，也就是化學平衡向着逆反應的方向在發生着移動。而c試管加入了硫氫化鉀溶液之後，使得硫氰根的濃度變大，那麼硫氰化鐵的濃度也增大，溶液顔色加深，說明化學平衡向着正反應的方向發生了移動。

好，我們重新來看一下關于平衡移動的定義，它指的是在一定條件下，當可逆反應達到舊的平衡狀态之後，外界條件一旦發生改變。舊的平衡被破壞，平衡體系的物質組成也會随之改變，直到達到新的平衡狀态。這種由原有的平衡狀态達到新的平衡狀态的過程就叫做化學平衡的移動。實驗證明，在其他條件保持不變的情況下，增大反應物的濃度或者是減小生成物的濃度，平衡向着正反應方向進行，反之是同樣的道理。

在等溫的條件下，一個已經達到化學平衡的反應改變濃度的過程當中，我們可以利用濃度熵和化學平衡常數的大小關系來判斷化學平衡發生的移動。這一部分内容在我們前面的課程當中也提及過，下面我們再來重述一下，當q等于k的時候，肯定反應處于一個化學平衡的狀态，當q小于k的時候，說明化學平衡向正反應方向移動，直到達成新的平衡狀态，反之亦然。

第二個因素，我們要來研究壓強對化學平衡的影響，這個實驗采用的是注射器，利用到的原理是二氧化氮和四氧化二氮的平衡體系，我們知道二氧化氮是紅棕色的氣體，而四氧化二氮是無色的氣體。

當體系壓強減小的時候，我們可以讓活塞由一處拉到二處，那氣體的顔色是先變淺又逐漸變深。如果體系壓強變大，活塞由二處推到一處，我們會發現氣體的顔色先變深又變淺，這是為什麼呢？其實當我們把注射劑的活塞向外拉的過程當中，體積是在增大的，濃度變小了，所以混合氣的顔色是先變淺，這是由濃度引起的，而後變深是因為平衡向着雙重二氧化氮的方向在移動，因此顔色變深。反之原理相同。

對于有氣體參加的可逆反應，當達到平衡的時候，保持其他條件不變，加壓或者是減小容器的體積，會使化學平衡向着氣體體積縮小的方向移動，反之亦然。如果反應前後氣體的總體積沒有發生變化，那麼無論是加壓還是血壓都不會使華為平衡方程移動。這裡需要提示的是，固态或者是純液态的物質，它的體積受壓強的影響很小，可以忽略不計。

拓展：我們會觀察到有兩種不同的情況，第一種是容器的體積不變，像這個平衡體系當中充入無關氣體、壓氣或者是氮氣，我們會發現平衡不發生移動。第二種特殊的情況是保持這個氣容器的壓強不變，向體系中沖入無關的氣體、壓氣或氮氣，會發現平衡向左移動，這是為什麼呢？注意沖入惰性氣體恒壓的狀況下會造成體積增大，分壓減小等效于減壓，而恒容的這種狀況下，總壓雖然在增大，但是各組分的濃度是不變的，分壓不變那就相當于壓強不變。

第三個因素，我們要來研究溫度對化學平衡的影響。采用的實驗裝置如圖所示，實驗原理依然是四氧化二氮和二氧化氮的平衡體系。

已知這是一個放熱的過程，将它們分别放入冷水和冰水中，觀察到熱水中的混合氣體紅棕色加深，而冰水中氣體紅棕色變淺。這是因為保持其他條件不變，升溫平衡會向着吸熱反應的方向移動，而降溫平衡會向着放熱反應的方向發生移動，這些都是由實驗結果引起的。大量的實驗事實也在證明，其他溫度保持不變的情況下，升溫會向着化學平衡、向吸熱反應的方向移動，反之亦然。

最後一個因素是催化劑，可以同等程度地去改變正、逆反應速率，但是它對化學平衡是沒有影響的。上面探讨的溫度、濃度和壓強對于化學平衡的影響，其實是由法國化學家勒夏特列研究出來的。

用一句話來概括勒夏特列原理，如果改變影響平衡的一個因素，比如溫度、壓強、濃度等等，那平衡就向着能夠減弱這種改變的方向發生移動。這句話含義很深，請大家慢慢地理解。

最後的總結，我們還是要将目光聚焦在濃度、壓強和溫度這三個關鍵的外界條件上來，值得注意的是濃度上。氣體和液體，它隻針對這兩種情況，對于固态而言是不起任何的作用的。對于壓強這個影響因素，如果反應前後氣體數相等，那麼壓強是一個無關的因素，它隻針對反應前、後氣體數不等的反應。

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