A nyomásváltozás és a kémiai egyensúlyváltozás

Tekintsük a következő kémiai egyensúlyt állandó hőmérsékleten:

3 óra_{2. g)} + N_{2. g)} ↔ 2 NH_{3. g)}

Gay-Lussac szerint a reakció gáznemű résztvevőinek térfogata aránya megegyezik a megfelelő sztöchiometriai együtthatók arányával. Egyszerű fogalmakkal elmondhatjuk, hogy a reagensekben és a termékekben jelen lévő molekulák száma megegyezik az egyenletben szereplő együtthatókkal.

A fenti esetben a reagensekben 4, a termékekben pedig 2 molekula van, ami azt jelenti, hogy a reagensek térfogata nagyobb, a termékeké pedig kisebb.

Ha növeljük a nyomást ebben a rendszerben, az egyensúly a kisebb térfogat felé tolódik el, hogy csökkentse ezt a nyomást. Az általunk vizsgált reakció esetén az elmozdulás a termék képződésének közvetlen irányában történik (NH_{3. g)}).

Ha azonban csökkentjük a nyomást, a reakció a reaktánsok képződésének legnagyobb térfogata felé fordul, ami fordított irányú (3 H_{2. g)} + N_{2. g)}).

Ez a Le Chatelier-féle elv szerint történik, amely szerint bármilyen zavar (például a nyomás csökkentése vagy növelése) egyensúlyban lévő rendszerben abba az irányba mozog, amely minimalizálja ezt a zavart, újból beállítva magát egy új egyensúly.

Röviden a következőket mondhatjuk a nyomásváltozás kémiai egyensúlyra gyakorolt ​​hatásának esetében:

Azoknál a reakcióknál, amelyekben a reagensek térfogata megegyezik a termékek térfogatával, a kémiai egyensúly nem változik.

Írta: Jennifer Fogaça
Kémia szakon végzett

Forrás: Brazil iskola - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/variacao-pressao-deslocamento-equilibrio-quimico.htm