Definicija Le Chatelierovog principa

Candela Rocío Barbisan | prosinca 2021
Inženjer kemije

Smetnje

Kada govorimo o smetnjama, mislimo na promjene koje mogu promijeniti Ravnoteža od a kemijska reakcija. U osnovi, Le Chatelier objašnjava utjecaj tri čimbenici posebno što se može poremetiti, to su: the temperatura, tlak i koncentracija vrste u pitanju. Zatim ćemo vidjeti kako se proučava učinak proizveden protiv različitih šokova.

Temperatura

Temperatura će utjecati na konstantu ravnoteže kemijske reakcije. U tom smislu, ako dođe do povećanja temperature, sustav će nastojati evoluirati na takav način da se suprotstavi tom porastu temperature. Ako smo u slučaju da je reakcija egzotermna u izravnom smislu, oslobađanje od kalorijska energija

Slično, pretpostavimo endotermnu reakciju u izravnom smislu, gdje se toplina može vidjeti kao reaktant, suočena s povećanjem temperature. težit će potrošiti tu toplinu kako bi se suprotstavio učinku povećanja temperature, tako da se sustav razvija prema proizvodima, u izravnom smislu.

Pritisak

Tlak i volumen imaju sličan tretman, budući da su, kao što je poznato, obrnuto proporcionalni plinovima. Zato promjene tlaka utječu samo na sustave koji rade s vrstama u stanje agregacije plinova i gdje postoje značajne varijacije u broju molova u stanju plinoviti.

Ako se tlak u sustavu povećava, on će se razvijati na način da se suprotstavi povećanju tlaka, što podrazumijeva niže proizvodnja molova plina. Slično, ako dođe do smanjenja tlaka, sustav će evoluirati tamo gdje postoji veća proizvodnja molova u plinovitom stanju kako bi se obnovio pad tlaka.

Proučavanje se na isti način može izvesti iz volumena, budući da je jedan od načina povećanja tlaka smanjenje volumena i obrnuto.

Treba napomenuti da varijacije tlaka ili volumena ne utječu na konstantu ravnoteže kemijske reakcije.

Koncentracija

Promjene u koncentracijama reaktanata ili proizvoda uzrokovat će kretanje sustava u potrazi za proizvodnjom smanjene vrste ili potrošnja vrste koja je povećana, sve dok se radi u stalnom volumenu.

Dodavanje katalizatora

Dodavanje katalizatora, odnosno vrste koja ne sudjeluje u kemijskoj reakciji, ima za cilj smanjiti Energija aktivacija, dakle, ravnoteža se postiže brže. Drugim riječima, nema utjecaja na stupanj napredovanja reakcije (ne mijenja ravnotežu), već utječe na ubrzati s kojim se javlja.

Različite smetnje su korisne u industrijskim procesima za povećanje proizvodnje određenih spojeva. Pogledajmo kao primjer Haberov proces za proizvodnju amonijaka iz dušika i vodika:

N_{2 g)}+3H_{2 g)} ⟷ NH_{3 (g)}

Pogledajmo onda koji su to poremećaji koji se mogu napraviti u sustavu u ravnoteži kako bi se povećala proizvodnja amonijaka. Na prvom mjestu, povećanjem tlaka (ili smanjenjem volumena) pri konstantnoj temperaturi, sustav će evoluirati prema mjestu gdje je manja proizvodnja molova u plinovitom stanju. Ako promatramo reakciju, to se događa u izravnom smislu, pa bi ovaj poremećaj omogućio povećanje proizvodnje amonijaka.

Drugo, to je egzotermni proces (koji oslobađa toplinu); stoga će smanjenje temperature sustava omogućiti da se razvija prema mjestu gdje se stvara energije u obliku topline da se suprotstavi poremećaju, tako da, opet, proizvodnja od amonijak.

Konačno, u vezi s koncentracijama vrsta. Dodavanje bilo kojeg od dva reaktanata će uzrokovati da se reakcija kreće u smjeru naprijed tražeći stvaranje više amonijaka. U međuvremenu, uklanjanje amonijaka iz sustava također će omogućiti povećanje njegove proizvodnje zahvaljujući činjenici da će se sustav nastojati razvijati kako bi se suprotstavio uočenom smanjenju.

Autor: Candela Rocío Barbisan | Stranica: ABC Definicija | Naslov: Le Chatelierov princip | Datum: prosinac. 2021 | URL: https://www.definicionabc.com/ciencia/principio-le-chatelier.php

Inženjer kemije iz UNMdP-a, Argentina, radi u upravljanju imovinom i integritetu u raznim industrijama, uglavnom nafte i plina. Certificiran u API 580, Inspekcija temeljena na riziku, od strane American Petroleum Institute. Profesor na Tehničkom fakultetu UNMdP-a, na katedrima Opće kemije I, Laboratorij za operacije jedinica (4. godina, ing. kemije) i Laboratorij za reaktore i upravljanje (5. godina, inž. Kemija).