Trykvariation og kemisk ligevægtsforskydning

Overvej følgende kemiske ligevægt ved en konstant temperatur:

3 timer_{2 (g)} + N_{2 (g)} NH 2 NH_{3 (g)}

Ifølge Gay-Lussac er andelen af ​​volumener af gasformige deltagere i en reaktion lig med forholdet mellem de respektive støkiometriske koefficienter. Enkelt sagt kan vi sige, at antallet af molekyler, der er til stede i reaktanterne og produkterne, er lig med koefficienterne i ligningen.

I ovenstående tilfælde har vi i reagenserne 4 molekyler, og i produkterne har vi 2 molekyler, hvilket betyder, at volumenet af reagenserne er større, og produktets volumen er mindre.

Hvis vi øger trykket i dette system, skifter balancen mod det mindre volumen for at mindske dette tryk. I tilfælde af den reaktion, vi overvejer, vil forskydningen være i direkte retning af produktdannelse (NH_{3 (g)}).

Men hvis vi sænker trykket, vil reaktionen bevæge sig mod det største volumen, som er den modsatte retning, af dannelse af reaktanter (3H_{2 (g)} + N_{2 (g)}).

Stop ikke nu... Der er mere efter reklamen;)

Dette sker i henhold til Le Chateliers princip, der siger, at enhver forstyrrelse (såsom nedsættelse eller forøgelse af trykket) forårsagede i et system i ligevægt får det til at bevæge sig i den retning, der minimerer denne forstyrrelse, og omjusterer sig til en ny balance.

Kort kan vi sige følgende i tilfælde af indflydelse af trykvariation på kemisk ligevægt:

I tilfælde af reaktioner, hvor volumenet af reaktanterne er lig med volumenet af produkterne, ændres den kemiske ligevægt ikke.

Af Jennifer Fogaça
Uddannet i kemi

Vil du henvise til denne tekst i et skole- eller akademisk arbejde? Se:

FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Variation af tryk og forskydning af kemisk balance"; Brasilien skole. Tilgængelig i: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/variacao-pressao-deslocamento-equilibrio-quimico.htm. Adgang til 28. juni 2021.