Когда химическая реакция достигает состояния равновесия, плотность реагентов и продуктов остается стабильной на неопределенный срок, только если условия системы остаются неизменными. Но если какой-либо из них изменится, система перейдет в новое состояние равновесия с последующим изменением. Все эти наблюдения были учтены при разработке принципа Ле Шателье.
Этот постулат был впервые сформулирован в 1884 году химиком Анри-Луизой Ле Шателье, который использовал его для оценки последствий, вызываемых этими изменениями.
Принцип Ле Шателье устанавливает, что: когда возникает изменение в любом из условий, присутствующих в равновесной системе, указанная система будет продолжать восстанавливать равновесие, отвергая причину, вызвавшую изменение.
Ниже приведены некоторые из причин, которые могут вызвать нарушение химического баланса:
- Изменение давления: изменение давления повлияет на равновесие только в том случае, если в реакции участвует какое-либо газообразное вещество. Изменения давления не сильно влияют на концентрацию жидкостей или твердых веществ, поскольку они обычно не сжимаются. Однако в отношении газов, если возникают соответствующие изменения.
- Изменение температуры: повышение температуры приводит к тому, что равновесие направляется в сторону поглощения тепла и, таким образом, противодействует повышению температуры. Если температура падает, это приводит к смещению равновесия таким образом, что система выделяет тепло.
- Изменение концентрации: по мере увеличения концентрации вещества возникает равновесие и уменьшается существующее количество этого вещества. Теперь, если концентрация уменьшается, тогда баланс будет двигаться в сторону создания этого вещества, то есть система развивается, позволяя появиться большему количеству вещества, концентрация которого была уменьшена.