化学平衡 化学平衡的基本概念源于可逆反应——在相同条件下既能正向进行（反应物→生成物）又能逆向进行（生成物→反应物）的反应。当反应开始时，反应物浓度最高，正反应速率最大；随着生成物积累，逆反应速率逐渐增大。最终正逆反应速率达到相等，系统内各物质浓度保持动态稳定，此时的状态称为化学平衡。 平衡常数是量化平衡状态的核心参数。对于通用反应 aA + bB ⇌ cC + dD，浓度平衡常数Kc = ([ C]^c [ D]^d)/([ A]^a [ B ]^b)，其中方括号表示平衡浓度。气相反应可用分压平衡常数Kp表达。平衡常数越大，平衡越偏向生成物，其数值仅与温度相关，体现了热力学平衡的本质特征。 勒夏特列原理揭示了平衡移动的规律：当改变温度、压力或浓度等条件时，平衡会向减弱这种改变的方向移动。例如合成氨反应N₂+3H₂⇌2NH₃（放热），升温会使平衡向左移动，增压则向右移动。该原理通过反应商Q与K的比较可量化：当Q <K时反应右移，Q>K时左移。 平衡计算遵循"初始-变化-平衡"三步法。例如在2HI⇌H₂+I₂反应中，设HI初始浓度为1mol/L，解离度为α，则平衡时[ H₂]=[ I₂]=0.5α，[ HI ]=1-α，代入Kc表达式即可求解。多相平衡需注意纯固体/液体不列入平衡常数。 化学平衡与热力学通过ΔG°=-RTlnK建立联系。当ΔG° <0时K>1，反应自发向右进行。催化剂虽能同等改变正逆反应速率缩短平衡时间，但不改变平衡位置。生物体内的酶催化、工业合成中的流程设计都建立在对化学平衡的精确控制基础上。