Chimie Reacții chimice
Echilibrul chimic principiul Le Chatelier exercitii
Principiul Le Chatelier spune că un sistem chimic în echilibru se opune oricărei modificări a condițiilor prin deplasarea echilibrului în sensul care atenuează acea modificare. Acest principiu permite predicția direcției de deplasare a echilibrului la schimbarea concentrației, presiunii sau temperaturii. Este esențial pentru optimizarea randamentului în procese industriale.
Factorii care influențează echilibrul
- Schimbarea concentrației Creșterea concentrației unui reactant deplasează echilibrul spre produși; creșterea concentrației unui produs îl deplasează spre reactanți. Exemplu: pentru N₂ + 3H₂ ⇌ 2NH₃, adăugarea de N₂ mărește randamentul de NH₃.
- Schimbarea presiunii Creșterea presiunii deplasează echilibrul spre partea cu mai puțini moli gazoși. La reacția 2SO₂ + O₂ ⇌ 2SO₃, presiunea mare favorizează SO₃ (3 moli → 2 moli).
- Schimbarea temperaturii Creșterea temperaturii favorizează reacția endotermă, scăderea temperaturii favorizează reacția exotermă. Pentru N₂O₄(g) ⇌ 2NO₂(g) ΔH>0, încălzirea crește concentrația de NO₂.
Exercițiu rezolvat pas cu pas
- 1 Enunț Pentru echilibrul 2NO(g) + O₂(g) ⇌ 2NO₂(g) ΔH<0, cum se deplasează echilibrul dacă: a) se adaugă NO; b) se scade presiunea; c) se răcește sistemul?
- 2 Rezolvare a) Adăugarea NO (reactant) deplasează echilibrul spre dreapta, spre formarea de NO₂, pentru a consuma excesul de NO.
- 3 Rezolvare b) Scăderea presiunii favorizează partea cu mai mulți moli gazoși: stânga are 3 moli (2NO + O₂), dreapta are 2 moli (2NO₂). Echilibrul se deplasează spre stânga.
- 4 Rezolvare c) Răcirea (scăderea temperaturii) favorizează reacția exotermă (ΔH<0), deci echilibrul se deplasează spre dreapta, spre formarea de NO₂.
Pentru exerciții, identifică întâi tipul modificării (concentrație, presiune, temperatură) și aplică principiul logic, verificând numărul de moli pentru presiune și semnul lui ΔH pentru temperatură.