Рассмотрим, как изменится равновесие реакции 2CO + O₂ ⇌ 2CO₂ + Q при различных изменениях условий:
а) Понижение температуры:
Данная реакция является экзотермической, так как при её протекании выделяется тепло (обозначенное как Q). Согласно принципу Ле Шателье, если внешние условия изменяются, система стремится компенсировать это изменение. Понижение температуры будет способствовать смещению равновесия в сторону экзотермического процесса, то есть в сторону образования большего количества CO₂. Таким образом, при понижении температуры равновесие сместится вправо.
б) Увеличение давления:
В реакции 2CO + O₂ ⇌ 2CO₂ на левой стороне уравнения (реагенты) находятся 3 молекулы газа, а на правой стороне (продукты) — 2 молекулы газа. При увеличении давления система стремится уменьшить количество молекул газа, чтобы компенсировать изменение. Поэтому равновесие сместится в сторону уменьшения объема газа, то есть вправо, в сторону образования большего количества CO₂.
в) Увеличение концентрации кислорода:
Согласно принципу Ле Шателье, увеличение концентрации одного из реагентов приводит к смещению равновесия в сторону, которая уменьшает воздействие этого изменения, то есть в сторону использования добавленного вещества. Увеличение концентрации O₂ приведет к смещению равновесия вправо, в сторону увеличения образования CO₂.
Таким образом, в каждом из рассмотренных случаев равновесие будет смещаться вправо, в сторону образования большего количества диоксида углерода (CO₂).