Temperaturvariation og kemisk ligevægtsforskydning

O princippet om Le Chatelier fortæller os, at når en forstyrrelse er forårsaget af et system i ligevægt, vil det skifte i den retning, der minimerer kræfterne skabt af denne forstyrrelse og gendanner en ny kemisk ligevægt.

En af disse forstyrrelser er temperaturvariation. Denne variation er vigtig, fordi den ud over at forårsage ligevægtsskift også vil ændre værdien af ​​ligevægtskonstanten, Kç.

Lad dig se på et eksempel for bedre at forstå, hvordan dette sker:

Reversibel reaktion i kemisk ligevægt

Kç = _[ VED]2___
[N2]. [O2]

Ovenstående reaktion forekommer i direkte retning med energiabsorption, den er endoterm. Den omvendte proces, derimod, sker med frigivelse af energi, der er en eksoterm reaktion.

Således, hvis vi øger systemets temperatur, vil den kemiske ligevægt skifte mod den endotermiske reaktion, som i denne reaktion er til højre. Dette er således, at varmen absorberes, og ligevægt genvindes.

Balance skift til højre ved at øge temperaturen

Det modsatte gælder også; hvis vi sænker temperaturen på dette system, vil reaktionen skifte i den retning, at det frigiver varme, fordi den samlede energi af reaktionen falder. Dette betyder, at balancen skifter mod den eksoterme reaktion, som i dette tilfælde er til venstre:

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

Balance skift til venstre ved temperaturfald

Kort sagt:

Temperaturvariation og kemisk ligevægtsforskydning

I forhold til ligevægtskonstanten (Kç), når temperaturen stiger, favoriserer den endoterm reaktion og mere NO(g) dannes, hvilket øger dets koncentration og nedsætter koncentrationen af ​​reaktanter. Bemærk i nedenstående formel, at koncentrationen af ​​NO(g) er direkte proportional med konstanten Kçderfor øges det også:

Ligevægt konstant stigning på grund af temperaturfald

Men hvis vi sænker temperaturen og skifter reaktionen mod den eksoterme reaktion, falder koncentrationen af ​​NO-produktet, og koncentrationerne af reaktanterne stiger. Da koncentrationerne af reaktanter er omvendt proportionale med den konstante Kc, vil den falde:

Fald i ligevægtskonstant på grund af temperaturfaldet


Af Jennifer Fogaça
Uddannet i kemi

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

FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Temperaturvariation og kemisk ligevægtsforskydning"; Brasilien skole. Tilgængelig i: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/variacao-temperatura-deslocamento-equilibrio-quimico.htm. Adgang til 28. juni 2021.

Kemi

Analyse af forskydningen af ​​en kemisk ligevægt i praksis.
Løst øvelser på kemiske balancer

Test din viden og lær mere med denne liste over løste øvelser på kemiske balancer. Gennem dette materiale vil du være i stand til bedre at forstå, hvordan man arbejder med ligevægtskonstanter (Kp, Kc og Ki), ligevægtsforskydning, pH og pOH samt ligevægt i såkaldte bufferopløsninger.

Kvantitative udtryk i en kemisk ligning

Kvantitative udtryk i en kemisk ligning

Som der står i teksten "Kemisk ligning”, for at repræsentere kemiske reaktioner og forstå måden,...

read more
Reaktioner med mere end én oxidation og/eller reduktion. Oxidation og reduktion

Reaktioner med mere end én oxidation og/eller reduktion. Oxidation og reduktion

Det vigtigste kendetegn ved redoxreaktioner er, at én kemisk art samtidig mister elektroner (ved ...

read more
Jernkorrosionsbeskyttelse. Korrosionsbeskyttelse

Jernkorrosionsbeskyttelse. Korrosionsbeskyttelse

Som der står i teksten "Korrosion af metaller”, forårsager korrosion af mange metaller, såsom jer...

read more