Rozważ następującą równowagę chemiczną w stałej temperaturze:
3 godziny2(g) + N2(g) ↔ 2 NH3(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 przez nas reakcji przemieszczenie będzie przebiegało w bezpośrednim kierunku powstawania produktu (NH3(g)).
Jeśli jednak zmniejszymy ciśnienie, reakcja posunie się w kierunku największej objętości, która jest odwrotnym kierunkiem powstawania reagentów (3 H2(g) + N2(g)).
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 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
Źródło: Brazylia Szkoła - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/variacao-pressao-deslocamento-equilibrio-quimico.htm