O zasada Le Chatelier mówi nam, że gdy w układzie w równowadze wywołane zostanie zakłócenie, przesunie się on w kierunku, który zminimalizuje siły wytworzone przez to zakłócenie i przywróci nową równowagę chemiczną.
Jednym z tych zakłóceń jest wahania temperatury temperature. Ta zmienność jest ważna, ponieważ oprócz spowodowania przesunięcia równowagi zmieni również wartość stałej równowagi Kdo.
Aby lepiej zrozumieć, jak to się dzieje, spójrzmy na przykład:
Kdo = _[ NA]2___
[N2]. [O2]
Powyższa reakcja zachodzi w kierunku bezpośrednim z absorpcją energii, jest endotermiczna. Natomiast proces odwrotny zachodzi z uwolnieniem energii, będąc reakcją egzotermiczną.
Jeśli więc podwyższymy temperaturę układu, równowaga chemiczna przesunie się w kierunku reakcji endotermicznej, która w tej reakcji jest po prawej stronie. Dzieje się tak, aby ciepło zostało pochłonięte i odzyskana została równowaga.
Prawdą jest również coś przeciwnego; jeśli obniżymy temperaturę tego układu, reakcja przesunie się w kierunku, w którym będzie wydzielać ciepło, ponieważ całkowita energia reakcji zmniejszy się. Oznacza to, że równowaga przesunie się w kierunku reakcji egzotermicznej, czyli w tym przypadku w lewo:
Teraz nie przestawaj... Po reklamie jest więcej ;)
W skrócie:
W odniesieniu do stałej równowagi (Kdo), gdy temperatura wzrasta, sprzyja reakcji endotermicznej i większej ilości NO(sol) powstaje, zwiększając jego stężenie i zmniejszając stężenie reagentów. W poniższym wzorze należy zauważyć, że stężenie NO(sol) jest wprost proporcjonalna do stałej Kdo, w związku z tym zwiększa się również:
Ale jeśli obniżymy temperaturę, przesuwając reakcję w kierunku reakcji egzotermicznej, stężenie produktu NO zmniejszy się, a stężenia reagentów wzrosną. Ponieważ stężenia reagentów są odwrotnie proporcjonalne do stałej Kc, to zmniejszy się:
Jennifer Fogaça
Absolwent chemii
Czy chciałbyś odnieść się do tego tekstu w pracy szkolnej lub naukowej? Popatrz:
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. „Zmiana temperatury i przesunięcie równowagi chemicznej”; Brazylia Szkoła. Dostępne w: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/variacao-temperatura-deslocamento-equilibrio-quimico.htm. Dostęp 28 czerwca 2021 r.
Chemia
Sprawdź swoją wiedzę i dowiedz się więcej dzięki tej liście rozwiązanych ćwiczeń dotyczących bilansów chemicznych. Dzięki temu materiałowi będziesz w stanie lepiej zrozumieć, jak pracować ze stałymi równowagi (Kp, Kc i Ki), przesunięciem równowagi, pH i pOH, a także równowagą w tak zwanych roztworach buforowych.
