르샤틀리에의 공식

 

 

르샤틀리에는 화학공학에서 중요하게 다뤄지는 내용으로,

입시 면접 질문에도 빈출로 나오는 내용입니다.

 

공식내용이 아니라

단순한 생활예시 등이 궁금하시다면,

다음의 링크를 참고해주세요.

 

https://nasdaq.tistory.com/51

르 샤틀리에의 원리와 예시

 

 

이 내용은 간단하게 말하면

 

https://slidesplayer.org/slide/16601614/

 

상기 자료와 같이,

단순히 화학평형식의 한 변에

물질을 더해주거나 빼주면서 

 

계가 특정한 평형을 유지하는 성질을 띄는 것을 말합니다.

 

 

이를 보통 우리는 반응공학에서 배우게되는데요,

화학반응은 고체상, 기체상, 액체상을 가리지 않고 나타나며

복수의 상이 뒤섞인 상태에서도 일어납니다.

 

따라서 평형을 논하는 르샤틀리에 원리에서 중요한 것은

과연 어느 지점(농도)가 평형점이냐? 라는 부분입니다.

 

또 실험적인 방법 이외에 이론적으로 

특정 물질을 혼합했을 때 예측이 가능하도록 

공식을 적립해야 할 필요가있죠.

 

 

여기서 화학 평형에 대해 한번 짚고 넘어가겠습니다.

 

 

고등학교 화학 수준으로는 보통 정반응 만을 다룹니다.

화 2에서 물론 일부 다루지만 많지는 않죠.

 

화학평형에서 중요한건 정반응과 역반응이 각기 존재하고

각 반응에 대한 속도상수가 존재한다는 점입니다.

 

또 익히 들어봤을 활성화 에너지 라는 부분도 내용에 들어가죠.

촉매라고 아마 들어보셨을겁니다.

 

정반응이 일어날 때 어떤 금속물질을 넣어주면

활성화 에너지가 낮아져 반응이 더 낮은 에너지(온도 등)에서

일어난다는 점을 배운적이 있으실거에요.

 

https://slidesplayer.org/slide/16601614/

 

그림보시면 이해될테니 추가설명은 넘어가겠습니다.

 

 

다음으로 공식을 보겠습니다.

 

https://ywpop.tistory.com/4154

 

우선, [A] 같은 농도 표현이 없는

아주 기본적인 평형 상수에 대한 내용입니다.

 

1번 내용에서는 K값의 단위나 수치에 대한 내용보다는

정반응과 역반응일때 K값이 서로 어떤 등식을 이루는지 보시면 되고

 

2번 내용에서는 화학반응식에 있는 계수가 평형상수에서는

어떤 관계를 갖게되는지 짐작해보시면 됩니다.

 

 

https://bugo.jbnu.ac.kr/2015/bbs/board.php?bo_table=cafe_2017_free&wr_id=2168&page=176&cafecode=&year=

 

 

 

자, 그정도만 이해하고 식을 다시보면

위의 식처럼 내용이 나옵니다.

 

[ ] 표시는 반응공학에서 나오는 농도값이라고 보시면됩니다.

보통 단위는 mol/L 를 사용하는데 

 

경우에 따라서 mmol 등도 나오니까 문제를 풀때는

항상 단위에 유의하시길 바랄게요.

 

 

이 내용을 바탕으로 반응방향을 예측하는건 다음 내용으로 갈음하겠습니다.

위키피디아에 좋은 설명이 있네요.

 

https://ko.wikipedia.org/wiki/%ED%99%94%ED%95%99_%ED%8F%89%ED%98%95

 

 

 

반응의 경우에는 결국 농도에 의존한다고 보면됩니다.

반응할놈이 남아있으면 반응한다는 소리죠.

 

너무 미량이라 유효충돌이 발생하지 않을 정도라면,

(반응이 진행됨에 따라 생성물의 농도 또한 증가)

반응을 하지 않는 것이구요.

 

 

 

도움되셨길 바랍니다.

 

 

https://nasdaq.tistory.com/188

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