平衡の基本概念

本講義セットでは、規定の条件下において化学プロセスの平衡状態およびその結果得られる収率を予測するための原理を解説します。さらに、収率を増減させるために反応条件を変更する方法を実証し、平衡状態にあるシステムが外部からの擾乱に対してどのように応答するかを評価する手段を提供します。

アンモニア合成実験室のフリッツ・ハーバー

化学平衡

このセクションの終了時までに、学習者は以下のことができるようになります：平衡状態にあるシステムの科学的本質を説明すること。化学平衡の動的な性質を解明すること。

このセクションを完了すると、学習者は以下のことができるようになります：均一系および不均一系の両方の反応を表す化学方程式から反応商を導き出すこと。濃度や圧力の測定値を用いて、反応商や平衡定数に関する値を計算すること。平衡定数の大きさと化学システムの固有の特性を関連付けること。

このセクションを完了すると、学習者は以下のことができるようになります：平衡状態にストレス（変化）が加わる様々な様態を列挙すること。ルシャトリエの原理を適用して、ストレスを受けた平衡の応答を予測すること。

このセクションを完了すると、学習者は以下のことができるようになります：平衡状態にあるシステム内の化学種の濃度および圧力の変化を表す方程式を立てること。代数学的な手法を用いて、様々な形態の平衡計算を実行すること。