Posunutí chemické rovnováhy

Ó posunutí chemické rovnováhy je způsob, jakým se reakční systém dostane ze situace chemická rovnováha. V tomto posunu je rychlost, při které probíhá dopředná reakce (šipka 1), stejná jako zpětná reakce (šipka 2).

Model rovnice v chemické rovnováze
Model rovnice v chemické rovnováze

Takže během posunutí chemické rovnováhy, převládá inverzní reakce nad přímou reakcí a má sklon k tvorbě reaktantů A, B, C nebo přímá reakce převládá nad inverzní reakcí a má sklon k tvorbě produktu D.

Tyto události hlásil francouzský chemik Henri Louis Le Chatelier. Zjistil, že když je systém v rovnováze narušen, má tendenci pracovat proti generovanému rušení, a proto se snaží dosáhnout nové rovnovážné situace. Tento systémový trend se nazývá princip Le Chatelier.

Podle studií provedených Le Chatelier jsou jedinými faktory, které lze propagovat posunutí chemické rovnováhy oni jsou:

  • Koncentrace účastníků;

  • Teplota;

  • Tlak.

Vliv koncentrace na posun rovnováhy

Změna koncentrace účastníka reakce je faktor, který může podporovat posunutí chemické rovnováhy. Obecně se podle principu Le Chatelier, pokud jde o změnu koncentrace jednoho z účastníků, chová rovnováha takto:

  • Zvýšená koncentrace: rovnováha se pohybuje opačným směrem než účastník;

  • Pokles koncentrace: rovnováha se pohybuje stejným směrem jako účastník.

Příklad rovnovážného vztahu:

Model rovnice v chemické rovnováze
Model rovnice v chemické rovnováze

Takže když:

  • Zvyšujeme koncentraci činidel A, B nebo C: rovnováha se posune opačným směrem k nim, to znamená, že se posune doprava (směr tvorby D);

  • Zvyšujeme koncentraci produktu D.: rovnováha se posune v opačném směru než u reaktantů, to znamená, že se posune doleva (směr tvorby reaktantů A, B a C);

  • Snižte koncentraci činidel A, B nebo C: rovnováha bude posunuta ve stejném směru, tj. Bude posunuta doleva (směr tvorby reaktantů);

  • Snižujeme koncentraci produktu D.: rovnováha bude posunuta ve stejném směru, tj. bude posunuta doprava (směr tvorby produktu).

Poznámka: Změna koncentrace solidních účastníků neposune rovnováhu.

Vliv teploty na rovnovážný posun

Změna teploty během chemické reakce je faktor, který může podporovat posunutí chemické rovnováhy. V souvislosti s touto změnou teploty se obecně podle Le Chatelierova principu váha chová takto:

  • Při stoupající teplotě: rovnováha se posouvá směrem k endotermické reakci;

  • Při snižování teploty: rovnováha se posune směrem k exotermické reakci.

Pro provedení analýzy vlivu teploty na rovnováhu je nezbytné znát povahu přímých a inverzních reakcí, která je dána variací reakční entalpie. Takže když:

  • H pozitivní: přímá endotermická reakce a exotermická inverzní reakce;

  • H negativní: exotermická přímá reakce a endotermická inverzní reakce.

Například pokud jde o následující zůstatek:

Model rovnice v chemické rovnováze
Model rovnice v chemické rovnováze

V tomto případě, s negativním theH, je dopředná reakce exotermická a zpětná reakce je endotermická. Takže když:

  • Zvyšujeme teplotu systému, rovnováha bude posunuta v opačném směru (endotermické reakce), to znamená, že bude posunuta doleva (směr tvorby reaktantů);

  • Snižujeme teplotu systému, bude rovnováha posunuta v přímém směru (exotermické reakce), to znamená, že bude posunuta doprava (směr tvorby produktu D).

Vliv tlaku na posunutí rovnováhy

Během chemické reakce je změna tlaku v životním prostředí faktorem, který může podporovat posunutí chemické rovnováhy. Obecně se podle Le Chatelierova principu chová rovnováha takto s (a):

  • zvýšení tlaku: váha se pohybuje směrem k nejmenšímu objemu;

  • Pokles tlaku: rovnováha se posune směrem k většímu objemu.

Pro analýzu vlivu tlaku na rovnováhu je nezbytné znát objem stanovený v reaktanty a produkty, které lze určit pomocí koeficientů, díky nimž je rovnice vyvážená, jako v příkladu následovat:

Model rovnice v chemické rovnováze
Model rovnice v chemické rovnováze

Činidla tedy mají objem 4 l, který se získá součtem koeficientů 1, 2 a 2, a produkt, který je jedinečný, má objem 3 l (daný koeficientem 3).

Pokud jde o výše uvedený zůstatek, pokud:

  • Zvyšujeme tlak v systému, rovnováha se posune v přímém směru (od nejmenšího objemu, 3 L), to znamená, že se posune doprava (směr tvorby produktu D).

  • Snižujeme tlak v systému, rovnováha se posune v opačném směru (od největšího objemu, 4 l), to znamená, že se posune doleva (směr tvorby činidel).

Poznámka: Zvýšení nebo snížení tlaku v rovnovážném systému může podpořit vytěsnění pouze v situacích, kdy se objem reaktantů liší od objemu produktů.


Podle mě. Diogo Lopes Dias

Zdroj: Brazilská škola - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/fatores-que-alteram-equilibrio-quimico.htm

Cape Green. Kapverdské souostroví

Cape Green. Kapverdské souostroví

Kapverdy se nacházejí v rovníkové zóně Atlantského oceánu na africkém kontinentu, 500 kilometrů o...

read more

Síla kyselin. Studie o síle kyselin

Vy kyseliny jsou velmi důležité anorganické látky pro různá společenská odvětví, jako jsou průmys...

read more

François Duvalier, papež Doc

Haitský diktátor (1957-1971) narozený v Port-au-Prince, jehož vláda se vyznačovala násilím a tero...

read more