首先要说的是,等效平衡是指在相同的反应条件下,从给出不同的反应物和生成物的量,而达到平衡之后,得到的是相同的结果,就是说平衡时,各反应物、生成物的量完全相同。
所以一边倒完全同,就是指,在反应还没有开始之前,就把两个起始量不同的同一化学反应,按照反应的系数比例,直接“完全反应”到等号的同一边,此时得到的各反应物或生成物的量一定是完全相同的。如果不理解,举出一个例子就好理解了:
在两个反应条件完全相同的容器中,都进行可逆反应“N2 + 3H2 == 2NH3”,已知反应未开始时,甲容器中各物质的量为:N2:0.5mol,H2:0.5mol,NH3:1mol,乙容器中各物质的量为:N2:1mol,H2:2mol,NH3:0,判断这两个容器中的反应是否会达到等效的平衡?
按照“一边倒”的方法,由于乙容器中,等号右边的物质NH3的量为0,所以可以让加容器中的物质往左边倒:1molNH3可以变成0.5molN2和1.5molH2,再把N2、H2的量与倒过来的量相加得到:N2:0.5mol+0.5mol=1mol,H2:0.5mol+1.5mol=2mol,这样,甲容器中的所有物质倒到等号的左边就是:N2:1mol,H2:2mol,NH3:0,与乙容器的初始量完全相同,所以两容器中的反应可以达到等效平衡。
如果在该反应条件下,在乙容器中,N2的转化率为25%,H2的转化率为37.5%,则甲容器达到平衡时,N2、H2的转化率与乙容器相同,这样两容器的平衡就达到了等效的平衡,这就是等效平衡中“等效”的含义。