首页 -> 2008年第12期
远离“化学平衡移动方向的误区”
作者：杜际更
某温度下，在一体积固定的密闭容器中，充入1 mol PCl5，发生反应PCl5(g)Pcl3 (g)＋Cl2(g)，反应达到平衡后，再向容器中充入1 mol Pcl5，问此时平衡移动的方向？
本题是中学化学中的常见习题，经常会有如下不同观点：
（1）平衡向左移动了。理由：再向容器中加入1 mol Pcl5，和开始加入2 mol Pcl5达到平衡时的效果一样。容积固定的密闭容器中，成比例的增大反应物的量，相当于加压过程（图示中乙容器充了2 mol Pcl5，等价于丙容器充入2 mol Pcl5达到平衡后，将活塞从B推至A处），所以加压平衡向左进行。
（2）平衡向左移动。理由：达到新平衡时，加入的PCl5未转化的更多了，容器中PCl5的百分含量比原来容器中的高，所以，平衡向左移动了。
（3）反应向右进行，平衡向左移动。理由：增大反应物的浓度，正反应速率增大，此时逆反应速率不变，所以，反应向正反应方向进行。但是由于，新加入的PCl5的转化率比原来容器中的低，所以，平衡向左移动了。
（4）反应向右进行，平衡向右移动。理由：增大反应物的浓度，正反应速率增大，此时逆反应速率不变，所以，反应向正反应方向进行。改变完条件后反应向正反应方向进行了，所以化学平衡向右移动了。
针对以上种种说法，下面进行逐一澄清与分析：
观点一：把平衡后再充入1mol Pcl5的过程，同开始就充入2 mol Pcl5等价，本身犯了“偷换概念”的错误。我们改变的条件是“增加1 mol Pcl5”，而不是“增加1 mol Pcl5达到平衡后的平衡混合物”！
观点二：不能把物质百分含量的变化作为平衡移动的方向的标志。如：在一定温度下，某密闭容器中进行合成氨的反应N2＋3H2 2NH3达到平衡，再充入n mol H2平衡向右移动，达新平衡后NH3的百分含量增大吗？很明显，不一定，这取决于NH3的增大量与气体总量的增加量的相对大小；若n远大于原平衡混合气的总物质的量时，NH3的百分含量一定减小了。
观点三：也犯了将平衡移动方向和反应物的转化率混为一谈的错误。认为转化率提高平衡就向右移动，反之向左移动，本身就是错误的。举例说明：一定温度下，在一体积固定的密闭容器中，加入1 mol H2和1 mol I2(g)，达到平衡后，充入1 mol H2则平衡向右移动，再充入1 mol I2(g)平衡又向右移动，但根据转化率的关系，因为首次平衡和最终平衡态的转化率相等，就会得出两次右移等于平衡不移动的谬论。
观点四：该观点是正确的。改变完条件后，反应向哪个方向进行平衡就向哪个方向移动。化学平衡的移动是旧的平衡被破坏，建立新平衡的过程，旧的平衡被破坏的原因是v(正)＝v(逆)的条件被打破，从而产生了平衡的移动：若v(正)＇＞v(逆)＇则平衡右移，若v(正)＇＜v(逆)＇则平衡左移。
另外结合大学教材，化学平衡移动的判断依据是：反应商（Q）与标准平衡常数（ ）的相对大小的变化，平衡时Q= ，改变条件使Q＜ ，平衡被破坏，反应向正向（或逆向）进行，之后重新建立平衡，我们说平衡右移（左移）[2]。由于，高中教材中不再涉及化学平衡常数的概念，所以，无法从浓度商和平衡常数的角度给出平衡移动的判断标准。但是，我们必须保证知识的科学性，所以不妨让学生从速率角度建立正确的移动方向的判断标准：改变条件后，若v(正)＇＞v(逆)＇则平衡右移，若v(正)＇＜v(逆)＇则平衡左移。从而远离“化学平衡移动移动方向”的误区。