Σύμφωνα με τον Γάλλο χημικό Henry Louis Le Chatelier, μετατόπιση ισορροπίας Είναι μια κατάσταση στην οποία μια χημική αντίδραση μετατοπίζεται (προς τα εμπρός ή προς τα πίσω) όταν υφίσταται εξωτερική διαταραχή. Αυτή η δήλωση που πρότεινε ο φαρμακοποιός έγινε γνωστή ως αρχή του Le Chatelier.
Σημείωση: η άμεση αντίδραση είναι αυτή στην οποία τα αντιδραστήρια μετατρέπονται σε προϊόντα, ενώ η αντίστροφη αντίδραση είναι αυτή στην οποία τα προϊόντα μετατρέπονται σε αντιδραστήρια.
Μια αντίδραση είναι σε ισορροπία όταν η ταχύτητα της άμεσης αντίδρασης είναι η ίδια με την αντίστροφη αντίδραση, δηλαδή τα αντιδραστήρια μετατρέπονται σε προϊόντα με τον ίδιο ρυθμό με τα προϊόντα μετατρέπονται σε αντιδραστήρια.
Γενική αναπαράσταση μιας χημικής αντίδρασης ισορροπίας
Σύμφωνα με την αρχή του Le Chatelier, όποτε μια δύναμη δρα σε μια αντίδραση ισορροπίας, το μετατόπιση ισορροπίας Θα πραγματοποιηθεί για να εξουδετερωθεί αυτή η διαταραχή και να δημιουργηθεί μια νέα κατάσταση ισορροπίας στην αντίδραση.
Οι διαταραχές ικανές μετατοπίστε μια χημική ισορροπία αυτοί είναι:
→ διακύμανση συγκέντρωσης
όταν ο συγκέντρωση σε ποσότητα ύλης (σε mol / L ή molar) ενός συμμετέχοντα στην αντίδραση αλλάζει (είτε ελαττώνεται είτε αυξάνεται), το μετατόπιση ισορροπίας, αρκεί αυτός ο συμμετέχων να μην είναι σε κατάσταση στερεάς κατάστασης.
Έτσι, σύμφωνα με την αρχή του Le Chatelier, εάν το συγκέντρωση Εάν ένας συμμετέχων αυξηθεί, το υπόλοιπο θα μετακινηθεί προς την αντίθετη κατεύθυνση προς την αύξηση. Ωστόσο, εάν το συγκέντρωση ο συμμετέχων είναι μειωμένος, θα υπάρξει μετατόπιση του υπολοίπου προς την κατεύθυνση της μείωσης. Για παράδειγμα:
Γενική αναπαράσταση μιας χημικής αντίδρασης ισορροπίας
Αύξηση της συγκέντρωσης A = η ισορροπία μετατοπίζεται προς τα δεξιά
Μείωση της συγκέντρωσης του B = το υπόλοιπο μετατοπίζεται προς τα αριστερά
→ Παραλλαγή του πίεση
Η διακύμανση πίεσης προωθεί μόνο μετατόπιση στην ισορροπία που έχουν αέρια συστατικά, καθώς όταν αυξάνεται, τα μόρια αυξάνουν τις συγκρούσεις μεταξύ τους και όταν η πίεση μειώνεται, μειώνουν τις συγκρούσεις μεταξύ τους.
Οι συγκρούσεις μεταξύ των μορίων αυξάνονται με την αύξηση πίεση, επειδή ο όγκος (διάστημα) μειώνεται ανάλογα, ενώ μειώνεται το πίεση συνοδεύεται με αυξανόμενη ένταση.
Σημείωση: Σε μια χημική ισορροπία, η ανάλυση της επίδρασης της τροποποίησης της πίεσης λαμβάνει υπόψη τον γραμμομοριακό όγκο των αντιδρώντων και προϊόντων, ο οποίος όγκος σχετίζεται με τους συντελεστές αντίδρασης. Στην παρακάτω εξίσωση, ο όγκος του αντιδραστηρίου είναι 4 και το προϊόν είναι 2.
Εξίσωση που δείχνει τους όγκους που υπάρχουν στο σχηματισμό αμμωνίας
Σύμφωνα με την αρχή του Le Chatelier, εάν αυξηθεί η πίεση ενός συστήματος, η μετατόπιση του ισορροπία προς την κατεύθυνση του μεγαλύτερου όγκου, ενώ εάν η πίεση είναι μειωμένη, η μετατόπιση του ισορροπία.
Εξίσωση που αντιπροσωπεύει την ισορροπία του σχηματισμού αμμωνίας
Αύξηση πίεσης = η ισορροπία μετατοπίζεται προς τα δεξιά (επειδή είναι η πλευρά με μικρότερο όγκο).
Μείωση της πίεσης = η ισορροπία μετατοπίζεται προς τα αριστερά (επειδή αυτή είναι η πλευρά του υψηλότερου όγκου).
→ Διακύμανση θερμοκρασίας
Η αύξηση σε θερμοκρασία μιας αντίδρασης ισορροπίας ευνοεί τα μόρια να συγκρούονται περισσότερο, ενώ η μείωση του θερμοκρασίαμειώνει την ταραχή τους και, κατά συνέπεια, τα σοκ τους. Δεδομένου ότι η αύξηση της θερμοκρασίας ευνοεί πάντα μια αντίδραση ενδοθερμική (αυτό που απορροφά ενέργεια).
Η ανάλυση της επίδρασης της θερμοκρασίας σε μια ισορροπία λαμβάνει κυρίως υπόψη το ΔΗ της αντίδρασης. Εάν το ΔΗ είναι θετικό, η εμπρόσθια αντίδραση θα είναι ενδοθερμική, ενώ η αντίστροφη θα είναι εξώθερμη. Εάν το ΔΗ είναι αρνητικό, το σωστό θα είναι εξώθερμο και το αντίστροφο, ενδοθερμικό.
Εξίσωση που περιέχει παραλλαγή ενθαλπίας στο σχηματισμό αμμωνίας
Αύξηση της θερμοκρασίας = η ισορροπία μετατοπίζεται προς τα αριστερά (επειδή αυτή είναι η κατεύθυνση της ενδοθερμικής αντίδρασης, καθώς το ΔΗ είναι αρνητικό)
Μείωση θερμοκρασίας = η ισορροπία μετατοπίζεται προς τα δεξιά (επειδή αυτή είναι η κατεύθυνση της εξώθερμης αντίδρασης, καθώς το ΔΗ είναι αρνητικό).
Από μένα. Diogo Lopes Dias
Πηγή: Σχολείο της Βραζιλίας - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-deslocamento-equilibrio.htm