Spostamento dell'equilibrio chimico

oh spostando un equilibrio chimico è il modo in cui un sistema di reazione esce da una situazione di equilibrio chimico. In questo spostamento, la velocità con cui avviene la reazione in avanti (freccia 1) è la stessa della reazione inversa (freccia 2).

Modello di un'equazione in equilibrio chimico

Quindi, durante il spostando un equilibrio chimico, la reazione inversa prevale sulla reazione diretta e tende a formare i reagenti A, B, C oppure la reazione diretta prevale sulla reazione inversa e tende a formare il prodotto D.

Questi eventi sono stati segnalati dal chimico francese Henri Louis Le Chatelier. Ha scoperto che quando un sistema in equilibrio è disturbato, tende a lavorare contro il disturbo generato e, per questo, cerca di raggiungere una nuova situazione di equilibrio. Questo trend di sistema si chiama principio di Le Chatelier.

Secondo gli studi effettuati da Le Chatelier, gli unici fattori in grado di favorire spostando un equilibrio chimico sono:

• concentrazione dei partecipanti;

• Temperatura;

• Pressione.

Influenza della concentrazione sullo spostamento dell'equilibrio

La variazione di concentrazione di un partecipante alla reazione è un fattore che può favorire la spostando un equilibrio chimico. In generale, secondo il principio di Le Chatelier, per quanto riguarda la variazione della concentrazione di uno dei partecipanti, il saldo si comporta come segue:

• Maggiore concentrazione: la bilancia si muove nella direzione opposta al partecipante;

• Diminuzione della concentrazione: la bilancia si muove nella stessa direzione del partecipante.

Esempio di relazione di equilibrio:

Modello di un'equazione in equilibrio chimico

Quindi se:

• Aumentiamo la concentrazione dei reagenti A, B o C: la bilancia si sposterà nella direzione opposta a loro, cioè si sposterà a destra (direzione di formazione di D);

• Aumentiamo la concentrazione del prodotto D: l'equilibrio si sposterà nella direzione opposta a quella dei reagenti, cioè si sposterà a sinistra (direzione di formazione dei reagenti A, B e C);

• Diminuiamo la concentrazione dei reagenti A, B o C: l'equilibrio sarà spostato nella loro stessa direzione, cioè sarà spostato a sinistra (direzione di formazione dei reagenti);

• Diminuiamo la concentrazione del prodotto D: la bilancia si sposterà nella sua stessa direzione, cioè si sposterà a destra (direzione di formazione del prodotto).

Nota: Cambiare la concentrazione dei partecipanti solidi non sposta l'equilibrio.

Influenza della temperatura sullo spostamento dell'equilibrio

La variazione della temperatura durante una reazione chimica è un fattore che può favorire la spostando un equilibrio chimico. In relazione a questa variazione di temperatura, in generale, secondo il principio di Le Chatelier, la bilancia si comporta come segue:

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• In aumento della temperatura: l'equilibrio si sposta verso la reazione endotermica;

• Diminuendo la temperatura: l'equilibrio si sposta verso la reazione esotermica.

Per effettuare l'analisi dell'influenza della temperatura su un equilibrio è indispensabile conoscere la natura delle reazioni dirette e inverse, che è determinata dalla variazione dell'entalpia di reazione. Quindi se:

• ∆H positivo: reazione endotermica diretta e reazione esotermica inversa;

• ∆H negativo: reazione esotermica diretta e reazione endotermica inversa.

Ad esempio, per quanto riguarda il seguente saldo:

Modello di un'equazione in equilibrio chimico

In questo caso, avendo ∆H negativo, la reazione diretta è esotermica e la reazione inversa è endotermica. Quindi se:

• Aumentiamo la temperatura del sistema, l'equilibrio sarà spostato nella direzione opposta (della reazione endotermica), cioè sarà spostato a sinistra (la direzione della formazione dei reagenti);

• Abbassiamo la temperatura del sistema, l'equilibrio sarà spostato nella direzione diretta (della reazione esotermica), cioè sarà spostato verso destra (la direzione della formazione del prodotto D).

Influenza della pressione sullo spostamento dell'equilibrio

Durante una reazione chimica, la variazione di pressione nell'ambiente è un fattore che può favorire la spostando un equilibrio chimico. In generale, secondo il principio di Le Chatelier, l'equilibrio si comporta come segue con (a):

• aumento della pressione: la bilancia si sposta verso il volume più piccolo;

• Diminuzione della pressione: l'equilibrio si sposta verso un volume maggiore.

Per analizzare l'influenza della pressione su un equilibrio, è essenziale conoscere il volume stabilito nel reagenti e prodotti, che possono essere determinati dai coefficienti che rendono l'equazione bilanciata, come nell'esempio Seguire:

Modello di un'equazione in equilibrio chimico

Pertanto, i reagenti hanno un volume di 4L, che si ottiene dalla somma dei coefficienti 1, 2 e 2, e il prodotto, che è unico, ha un volume di 3L (dato dal coefficiente 3).

Pertanto, in relazione al saldo di cui sopra, se:

• Aumentiamo la pressione del sistema, l'equilibrio sarà spostato nella direzione diretta (dal volume più piccolo, 3L), cioè sarà spostato a destra (direzione della formazione del prodotto D).

• Diminuiamo la pressione del sistema, l'equilibrio sarà spostato nella direzione opposta (dal volume più grande, 4 L), cioè sarà spostato a sinistra (la direzione della formazione dei reagenti).

Nota: L'aumento o la diminuzione della pressione in un sistema di equilibrio può favorire lo spostamento solo in situazioni in cui il volume dei reagenti è diverso dal volume dei prodotti.

Di Me. Diogo Lopes Dias

Vorresti fare riferimento a questo testo in un lavoro scolastico o accademico? Guarda:

GIORNI, Diogo Lopes. "Spostamento dell'equilibrio chimico"; Scuola Brasile. Disponibile in: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/fatores-que-alteram-equilibrio-quimico.htm. Consultato il 28 giugno 2021.