Zmiana ciśnienia i przesunięcie równowagi chemicznej

Rozważ następującą równowagę chemiczną w stałej temperaturze:

3 godziny_2(g) + N_2(g) ↔ 2 NH_3(g)

Według Gay-Lussaca proporcja objętości gazowych uczestników reakcji jest równa stosunkowi odpowiednich współczynników stechiometrycznych. W uproszczeniu możemy powiedzieć, że liczba cząsteczek obecnych w substratach i produktach jest równa współczynnikom w równaniu.

W powyższym przypadku w odczynnikach mamy 4 cząsteczki, a w produktach 2 cząsteczki, co oznacza, że ​​objętość odczynników jest większa, a produktów mniejsza.

Jeśli zwiększymy ciśnienie w tym systemie, równowaga przesunie się w kierunku mniejszej objętości, aby zmniejszyć to ciśnienie. W przypadku rozważanej reakcji przemieszczenie będzie przebiegało w kierunku tworzenia się produktu (NH_3(g)).

Jeśli jednak zmniejszymy ciśnienie, reakcja posunie się w kierunku największej objętości, czyli przeciwnego kierunku powstawania reagentów (3 H_2(g) + N_2(g)).

Teraz nie przestawaj... Po reklamie jest więcej ;)

Dzieje się tak zgodnie z zasadą Le Chateliera, która mówi, że wszelkie zakłócenia (takie jak zmniejszenie lub zwiększenie ciśnienia) powodowały w układzie w równowadze sprawi, że porusza się on w kierunku, który minimalizuje to zakłócenie, dostosowując się do nowego saldo.

Krótko mówiąc, w przypadku wpływu zmian ciśnienia na równowagę chemiczną możemy powiedzieć:

W przypadku reakcji, w których objętość reagentów jest równa objętości produktów, równowaga chemiczna nie ulega zmianie.

Jennifer Fogaça
Absolwent chemii

Czy chciałbyś odnieść się do tego tekstu w pracy szkolnej lub naukowej? Popatrz:

FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. „Zmienność ciśnienia i przemieszczenie równowagi chemicznej”; Brazylia Szkoła. Dostępne w: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/variacao-pressao-deslocamento-equilibrio-quimico.htm. Dostęp 28 czerwca 2021 r.