用自然辨证法阐述有关化学平衡问题

1、从自然辨证法角度阐述有关化学平衡问题119300009 单博华一、绪言化学平衡是自然界中重要的普通的现象。它在人类生活和生产实践中起着重大的作用。由于生产的需要,科学上对化学平衡的问题进行了深入的研究,取得了极为丰硕的成果。有关这些问题的知识构成了科学宝库中的重要的一部分。化学平衡既然是自然界中普遍的和带有根本性的现象之一,那么其中必然深刻地体现了辨征唯物主义的基本原则。自然辩证法就是用唯物辩证法的观点和方法研究自然界发展的最一般的规律，研究人类认识自然界的最一般的规律和方法，研究自然科学发展的最一般的科学。辩证法对自然科学来说，是一种重要的思维形式，因此，我们在学习自然科学时，要善于发掘自然

2、科学中富含的自然辩证法，并进一步用以指导我们的学习和研究。化学不例外是一门自然科学，其内容充满了丰富的辩证法，因此用自然辩证法观点来分析化学平衡的相关原理就成为科学上的重要任务之一。二、化学中的平衡与物质不灭原理物质不灭(物质守恒)原理表明，物质既不能创造，也不能消灭，这在今天已是众所周知的真理，却经历了漫长的年代，通过人类反复的生产实践和科学实践，才终于得以确认，1789年拉瓦锡出版了初等化学概论一书，系统地以公理形式表述了物质不灭定律：“由于人工或天然的操作不能无中生有地创造任何东西，所以每一次操作中，操作前后存在的物质总量相等，且其原来的质与量保持不变，只是发生更变和变形。”有关化学中的

3、平衡，指化学所研究的具体对象，在一定条件下的平衡体系中，其正过程与逆过程同时存在，正、逆过程发生的速度相等且不等于零，在其正、逆转化之间，虽然具体的物质形态发生了不断的变化，但在这种改变过程中物质的总量保持不变，并且处于平衡体系中的各物质的百分含量也不发生改变。质量是物质的一个重要属性，质量守恒反映着物质不灭。恩格斯说：“我们面前的物质是既有的东西，是某种既不能创造，也不能消灭的东西。”这就在最一般意义上高度概括了物质不灭原理的客观内容，虽某种物质的具体形态能发生改变，但一种物质形态的消亡，就是新的物质形态的产生，所以就整个无限的物质世界来说，物质是不灭的。坚持物质不灭原理，对科学研究具有重大

4、的指导意义。三、化学中的平衡与物质的运动平衡和运动是不能分开的。平衡是动态的、局部的和相对的,而运动却是艳对的、全局的和永久的。恩格斯说：“运动就最一般的意义来说，就它理解为存在的方式，被理解物质的固有属性来说，它包括宇宙中发生的一切变化和过程，从单纯的位置移动起直到思维。”运动是物质存在的方式，是物质的固有属性，所以运动和物质是不可分割的。黑格尔讲过：“正如无物质的运动一样，也没有无运动的物质。”运动的形式多种多样，但所有运动形式的基础是矛盾，毛泽东同志指出“矛盾是简单运动形式的基础，更为复杂运动形式的基础。”而化学中的运动可以归结为吸引和排斥的对立统一。物质运动的横向表现为不同过程相互交织

5、、相互影响、相互制约，纵向平衡是动态的。平衡态只是宏观看来才是不变的 ,它不随时简而变化。平衡是相互对立的矛盾的暂时的统一，在绝对的永恒的物质运动中存在相对暂时的静止和平衡，平衡是相对的；不平衡是绝对的、永恒的，一切平衡都是特定运动的动态平衡，因为维持平衡的两个相反的过程是对立统一关系，一方以另一方维持平衡，双方互相牵制制约。如化学平衡中的正、逆反应，电离平衡中弱电解质分子电离成为离子与离子相互结合生成弱电解质分子，水解平衡中水解与中和，沉淀溶解平衡中沉淀和溶解等。如果条件不改变，平衡可以维持下去，外表看来，正、逆过程好象已经停止，实际上正、逆反应都在进行，只不过是速度相等，方向相反，正、逆过

6、程结果互相抵消，使整个平衡处于动态平衡。微观看来,平衡具有动态性置。平衡是局部的 ,而整体是运动的。平衡是相对的,暂时的,运动是永久的和艳对的。众所周知,平衡是不易达到的 ,必须严格地控制条件,才有可能使体系经过一段时简后达到平衡。例如溶质之溶解于溶剂中,这过程就很难达到平衡,正因为这个原故,溶解度的测定实验不是很容易做的。平衡不仅不容易达到,即使达到之后,条件稍一改变,平衡就会遭到破坏。我们深切知道任何体系与其周围环境都有密切联系,它仍 之简有着各式各样的相互作用。而整个环境是处于不断变化中,条件也在不断变化中,所有这些都将破坏幸而建立起来的平衡。如溶解过程到达平衡以后,温度稍一改变,平衡就

7、被打破就是一个例子。四、化学平衡移动与熵增加原理化学反应的规律，特别是变化的方向性和反应进行的程度等问题，一直被人们所重视，历史上对这方面的研究很多，但由于有些说法没有真正反映出化学变化的规律性，所以不具有普遍意义，不能做为一般性的准则，关于化学平衡的问题，勒夏特列曾总结出著名的勒夏特列原理，指出了平衡移动的方向，勒夏特列原理完全符合辩证唯物主义，1887年勒夏特列提出原理“假如改变平衡系统的条件之一，如温度、压力或浓度等，平衡就向减弱这种改变的方向移动。”该原理是一条普遍的规律，它对于所有的动态平衡都是适用的，从一定意义上来说，它揭示了物质运动的统一性。当影响平衡体系的条件改变时，平衡体系自发(不可逆)地向减弱这种改变的方向移动。平衡体系向减弱这种改变的方向移动，这跟体系的熵有密切关系，热力学第二定律告诉我们宇宙中的自发过程只能沿由有序变为无序的方向，即退化的方向发展，最后达到有序度最低，混乱度最大的热平衡状态，这揭示了物理世界的一个普遍规律，勒夏特列原理也不例外服从这个规律并高度概括了这个规律。八、结