Le Chatelier principo apibrėžimas
Įvairios / / December 05, 2021
Konceptualus apibrėžimas
Le Chatelier principas yra dėsnis, valdantis cheminę pusiausvyrą. Le Chatelier buvo prestižinis prancūzų chemikas, teigęs, kad prieš sutrikus pusiausvyros sistemai prisitaiko prie naujos pusiausvyros būsenos, apibūdindamas ją kaip „lygiavertį gamtos išsaugojimo principui“. Energija“.
Chemijos inzinierius
Sutrikimai
Kai kalbame apie trikdžius, mes kalbame apie pokyčius, kurie gali pakeisti Balansas iš a cheminė reakcija. Iš esmės Le Chatelier paaiškina trijų įtaką faktoriai konkrečiai, kurios gali būti sutrikdytos, jos yra: temperatūros, slėgis ir rūšių koncentracija. Toliau pamatysime, kaip tiriamas skirtingų smūgių poveikis.
Temperatūra
Temperatūra turės įtakos cheminės reakcijos pusiausvyros konstantai. Šia prasme, jei temperatūra pakyla, sistema stengsis vystytis taip, kad atremtų tą temperatūros padidėjimą. Jei mes kalbame tuo atveju, kai reakcija yra egzoterminė tiesiogine prasme, išleidimas kalorijų energijos Jis nepadės atremti stebimo temperatūros padidėjimo, todėl jis bus linkęs vystytis priešinga kryptimi, o atvirkštinė reakcija vyraus prieš tiesioginę.
Panašiai, tarkime, endoterminė reakcija tiesiogine prasme, kai šiluma gali būti vertinama kaip reagentas, kylant temperatūrai. ji bus linkusi sunaudoti tą šilumą, kad neutralizuotų temperatūros padidėjimo poveikį, todėl sistema vystosi link produktų, tiesiogine prasme.
Slėgis
Slėgis ir tūris yra apdorojami panašiai, nes, kaip žinoma, jie yra atvirkščiai proporcingi dujoms. Štai kodėl slėgio pokyčiai turi įtakos tik sistemoms, kurios dirba su rūšimis dujinės agregacijos būsena ir kur pastebimai skiriasi apgamų skaičius dujinis.
Jei sistemos slėgis padidės, jis vystysis taip, kad neutralizuotų slėgio padidėjimą, o tai reiškia mažesnį gamyba molių dujų. Panašiai, sumažėjus slėgiui, sistema išsivystys taip, kad būtų daugiau dujinės būsenos apgamų, kad būtų atkurtas slėgio kritimas.
Tyrimą taip pat galima atlikti iš tūrio, nes vienas iš būdų padidinti slėgį yra sumažinti tūrį ir atvirkščiai.
Reikėtų pažymėti, kad slėgio ar tūrio kitimai neturi įtakos cheminės reakcijos pusiausvyros konstantai.
Koncentracija
Dėl reagentų ar produktų koncentracijos pokyčių sistema pradės judėti, ieškant sumažėjusios rūšies arba vartojimo rūšių, kurios buvo padidintos, jei dirbama pastoviu tūriu.
Katalizatoriaus pridėjimas
Pridedant katalizatorių, tai yra, cheminėje reakcijoje nedalyvaujančios rūšies, siekiama sumažinti Energija aktyvacija, todėl pusiausvyra pasiekiama greičiau. Kitaip tariant, jis neturi įtakos reakcijos eigos laipsniui (ji nekeičia pusiausvyros), o veikiau turi įtakos greitis su kuriais jis atsiranda.
Įvairūs trikdžiai yra naudingi pramoniniuose procesuose, siekiant padidinti tam tikrų junginių gamybą. Pažiūrėkime kaip pavyzdį Haberio procesą, skirtą amoniakui gaminti iš azoto ir vandenilio:
N2 g)+ 3H2 g) ⟷ NH3 (g)
Pažiūrėkime, kokius sutrikimus galima padaryti pusiausvyros sistemoje, kad padidėtų amoniako gamyba. Visų pirma, didinant slėgį (arba mažinant tūrį) esant pastoviai temperatūrai, sistema vystysis link to, kur bus mažiau dujinės būsenos apgamų. Jei stebime reakciją, tai vyksta tiesiogine prasme, taigi šis sutrikimas leistų padidinti amoniako gamybą.
Antra, tai egzoterminis procesas (kuris išskiria šilumą); todėl sistemos temperatūros sumažėjimas leis jai vystytis ten, kur ji susidaro energijos šilumos pavidalu, kad būtų išvengta trikdžių, kad vėl būtų gaminama amoniako.
Galiausiai, dėl rūšių koncentracijos. Pridėjus bet kurį iš dviejų reagentų, reakcija pasislinks į priekį, siekdama susidaryti daugiau amoniako. Tuo tarpu amoniako pašalinimas iš sistemos taip pat leis padidinti jo gamybą dėl to, kad sistema sieks evoliucionuoti taip, kad atremtų pastebėtą sumažėjimą.
Chemijos inžinierius iš UNMdP, Argentina, dirba turto valdymo ir sąžiningumo srityse įvairiose pramonės šakose, daugiausia naftos ir dujų. Sertifikuota pagal API 580, rizikos pagrįstą patikrinimą, Amerikos naftos instituto. UNMdP Inžinerijos fakulteto profesorius, Bendrosios chemijos I padalinio operacijų laboratorijos katedros (4 kursas, inž. Chemija) ir Reaktorių ir kontrolės laboratorija (5 kursas, inž. Chemija).
- Reakcijos greičio apibrėžimas
- Virimo taško apibrėžimas
- Balanso apibrėžimas
- Termochemijos apibrėžimas
- Branduolinės chemijos apibrėžimas