Variația temperaturii și schimbarea echilibrului chimic

O principiul Le Chatelier ne spune că atunci când o perturbare este cauzată unui sistem în echilibru, acesta se va deplasa în direcția care minimizează forțele create de această perturbare și restabilește un nou echilibru chimic.

Una dintre aceste tulburări este variația temperaturii. Această variație este importantă deoarece, pe lângă provocarea schimbării echilibrului, va schimba și valoarea constantei de echilibru, Kç.

Pentru a înțelege mai bine cum se întâmplă acest lucru, să analizăm un exemplu:

Reacție reversibilă în echilibru chimic

Kç = _[ LA]2___
[N2]. [O2]

Reacția de mai sus are loc în direcția directă cu absorbția de energie, este endotermă. Procesul invers, pe de altă parte, are loc cu eliberarea de energie, fiind o reacție exotermă.

Astfel, dacă mărim temperatura sistemului, echilibrul chimic se va deplasa spre reacția endotermică, care în această reacție este la dreapta. Aceasta este astfel încât căldura să fie absorbită și echilibrul să fie recâștigat.

Bilanțul se deplasează spre dreapta prin creșterea temperaturii

Opusul este, de asemenea, adevărat; dacă scădem temperatura acestui sistem, reacția se va deplasa în direcția în care va elibera căldură, deoarece energia totală a reacției va scădea. Aceasta înseamnă că echilibrul se va deplasa spre reacția exotermă, care în acest caz este la stânga:

Nu te opri acum... Există mai multe după publicitate;)

Balansul se deplasează spre stânga prin scăderea temperaturii

Pe scurt:

Variația temperaturii și schimbarea echilibrului chimic

În raport cu constanta de echilibru (Kç), când temperatura crește, favorizează reacția endotermică și mai mult NO(g) se formează, crescându-și concentrația și scăzând concentrația reactanților. Rețineți în formula de mai jos că concentrația de NO(g) este direct proporțională cu constanta Kç, prin urmare, crește și:

Creșterea constantă a echilibrului datorită scăderii temperaturii

Dar dacă scădem temperatura, deplasând reacția spre reacția exotermă, concentrația produsului NO va scădea și concentrațiile reactanților vor crește. Deoarece concentrațiile reactanților sunt invers proporționale cu constanta Kc, atunci va scădea:

Scăderea constantei de echilibru datorită scăderii temperaturii


De Jennifer Fogaça
Absolvent în chimie

Doriți să faceți referire la acest text într-o școală sau în o lucrare academică? Uite:

FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Variația temperaturii și schimbarea echilibrului chimic"; Școala din Brazilia. Disponibil in: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/variacao-temperatura-deslocamento-equilibrio-quimico.htm. Accesat la 28 iunie 2021.

Chimie

Analiza deplasării unui echilibru chimic în practică.
Exerciții rezolvate privind echilibrele chimice

Testați-vă cunoștințele și aflați mai multe cu această listă de exerciții rezolvate privind echilibrele chimice. Prin acest material, veți putea înțelege mai bine cum să lucrați constantele de echilibru (Kp, Kc și Ki), schimbarea echilibrului, pH și pOH, precum și echilibrul în așa-numitele soluții tampon.

Calculul numărului de particule dintr-o soluție

O calculând numărul de particule într-o soluție este un aspect fundamental pentru noi de a măsura...

read more
Energie liberă Gibbs. Conceptul de energie liberă Gibbs

Energie liberă Gibbs. Conceptul de energie liberă Gibbs

În viața de zi cu zi și în laboratoare, există reacții și transformări care sunt spontane și alte...

read more
Studiu grafic al echilibrului chimic. Echilibrul chimic.

Studiu grafic al echilibrului chimic. Echilibrul chimic.

Echilibrul dinamic sau echilibrul chimic al unei reacții are loc atunci când reacțiile înainte și...

read more