Hur förskjuts jämvikt när tryck minska
I denna nyhet bör oss vandra igenom vilket såsom sker tillsammans med enstaka balans då man ändrar vid saker inom omgivningen. inom princip går oss igenom hur man är kapabel påverka enstaka balans. Rent praktiskt används kunskapen ifall balans på grund av för att maximera utbytet inom diverse reaktioner, samt speciellt inom industrin.
En huvudregel till varför struktur förändras kunna förklaras genom ”Le Châteliers Princip” liksom säger för att angående man fullfölja enstaka föränding inom en struktur inom balans, sålunda sker ett nettoreaktion därför för att ändringen motverkas. Nedan kommer oss för att vandra igenom hur man förmå förändra en jämviktsläge likt redan besitter ställt in sig.
Ändra temperaturen
Temperaturen agerar roll på grund av ett balans från den anledning för att reaktioner antingen tar upp alternativt avger värme då dem sker. ifall ett reaktion existerar exoterm (avger energi mot omgivningen) åt detta en hållet, därför existerar den endoterm (tar upp energi ifrån omgivningen) åt detta andra hållet. ett endoterm reaktion kräver för att man tillför energi ifrån omgivningen, samt ett högre temperatur gynnar denna typ från reaktion. Den motsatta reaktionen, den exoterma reaktionen, gynnas ej från högre värme, då detta blir svårare för att avge energi mot omgivningen angående energin redan existerar hög.
Konsekvensen från detta existerar för att oss förändrar hastigheten hos reaktionen vidare samt bakåt. oss ändrar därmed vid förhållandet mellan dem inom balans, samt äger därmed förändrat jämviktskonstanten K.
Åtgärd samt effekt
Åtgärd: Öka temperaturen.
Effekt: Endoterma reaktioner gynnas. K förändras.
—
Åtgärd: Minska temperaturen.
Effekt: Exoterma reaktioner gynnas. K förändras.
Ändra koncentration från grundlig ämne
När man ändrar ett koncentration påverkar man ej K-värdet. nära ett ökning från enstaka koncentration får oss ingång mot fler molekyler likt kunna reagera, dock själva förhållandet mellan reaktanter samt varor ändras ej. då man ändrar vid koncentrationen från en kurs därför förstör man jämvikten. oss besitter ändrat vid endast divisor alternativt täljaren inom jämviktsekvationen.
\( \mathrm aA + bB \:\rightleftharpoons \:cC + dD\)
\(\mathrm {K}_c = \frac{[C]^c \cdot \:[D]^d}{[A]^a \cdot \:[B]^b}\)
Om oss exempelvis ökar koncentrationen från kurs A (vilket finns vid vänster blad ifall reaktionen) kommer oss för att äga ökat nämnarens värde inom ekvationen, samt jämvikten bryts. Q < K, vilket betyder för att reaktionen går åt motsats till vänster. Reaktionen åt motsats till vänster reducerar värdet vid divisor samt ökar värdet vid täljaren tills balans besitter återställts.
Åtgärd samt effekt
Åtgärd: Tillsätt mer från enstaka reaktant.
Effekt: Nettoreaktionen går åt motsats till vänster till för att motarbeta koncentrationshöjningen från ämnet. K förändras inte.
—
Åtgärd: Tillsätt mer från enstaka produkt.
Effekt: Nettoreaktionen går åt vänster på grund av för att motarbeta koncentrationshöjningen från ämnet. K förändras inte.
Ändra volymen samt därmed trycket (endast till gaser)
Att ändra volymen (och därmed trycket) till för att påverka ett balans existerar en fenomen såsom kunna existera svårt för att förstå, dock oss bör utföra en försök för att motivera detta hela.
Exempelreaktion:
\( \mathrm 2A + 3B \:\rightleftharpoons \:2C\) oss besitter denna plats fem partiklar vid vänster blad, samt numeriskt värde vid höger.
Säg för att oss äger enstaka jämviktskonstant liksom existerar lika tillsammans en, samt för att samtliga koncentrationer existerar lika tillsammans med 1 M.
Jämviktsekvationen ser då ut såhär:
\(\mathrm {K}_c = \frac{[C]^2}{[A]^2 \cdot \:[B]^3}\)
\(\mathrm {K}_c = \frac{(1 M)^2}{(1 M)^2 \cdot \:(1 M)^3} = 1 M^{-3}\)
Säg för att oss halverar volymen (vilket betyder för att trycket fördubblas). Detta betyder för att samtliga koncentrationer blir dubbelt därför stora likt tidigare, alltså 2 M. oss kommer även för att rubba jämviktsläget.
\(\mathrm {Q}_c = \frac{(2 M)^2}{(2 M)^2 \cdot \:(2 M)^3} = 0,125 M^{-3}\)
Notera för att divisor besitter ökat många mer än täljaren vid bas från för att detta finns en större antal molekyler vid vänster blad (5 molekyler) ifall jämviktspilarna jämfört tillsammans med motsats till vänster blad (två molekyler).
Eftersom Q < K sålunda går nettoreaktionen åt höger.
Det all beror vid antalet molekyler inom den kemiska balans (alltså reaktionsformeln) liksom existerar ledande inom gasblandningen. Ju fler molekyler likt finns vid ett blad inom jämviktsreaktionen, ju större blir inverkan vid täljare alternativt nämnare inom jämviktsekvationen nära ett generell förändring från samtliga koncentrationer.
Om man ökar trycket kommer täljare alternativt nämnare för att öka olika många angående detta ej finns ”ett lika stort antal partiklar” vid båda sidor ifall jämviktspilarna.
Vid en ökat tryck: angående detta finns fler molekyler mot vänster angående jämviktspilen kommer nämnare för att öka mer än täljare. Q < K, samt reaktionen går åt motsats till vänster på grund av för att återställa jämvikten. Reaktionen går tillsammans med andra mening åt detta håll vilket innehåller minimalt antal molekyler angående man tittar vid reaktionsformeln.
En generell tryckförändring påverkar enstaka balans (men inte någonsin jämviktskonstanten!) endast angående detta finns olika flera molekyler vid varenda blad angående jämviktspilarna. vid identisk sätt likt oss gjorde ovan kunna oss kolla vid fallet tillsammans lika flera molekyler vid varenda blad ifall jämviktspilarna.
\( \mathrm A + B \:\rightleftharpoons \:C + D\) oss äger denna plats numeriskt värde partiklar vid vardera sida.
\(\mathrm {K}_c = \frac{[C] \cdot \:[D]}{[A] \cdot \:[B]}\)
\(\mathrm {K}_c = \frac{1 M \cdot \:1 M }{1 M \cdot \:1 M} = 1\)
Och således halverar oss volymen (dubblar trycket):
\(\mathrm {Q}_c = \frac{2 M \cdot \:2 M}{2 M \cdot \:2 M} = 1 = K\)
Och därmed besitter oss demonstrerat för att ett volymsförändring endast påverkar ett balans var man besitter olika flera partiklar vid vardera blad angående jämviktspilarna.
Åtgärd samt effekt
Åtgärd: Öka trycket (minska volymen).
Effekt: ifall detta finns ”fler” ämnen räknat inom mängd molekyler vid vänster blad reaktionspilen, sålunda kommer enstaka nettoreaktion ske åt höger. K förändras ej. Tvärt angående till fler ämnen vid motsats till vänster blad. ifall detta existerar lika flera ämnen vid båda sidor sker ingenting.
Förklaring: vid bas från större exponenter kommer den blad tillsammans flest molekyler för att öka sitt värde mer än detta tillsammans minimalt molekyler inom jämviktsekvationen då man ökar koncentrationen via trycket.
—
Åtgärd: Minska trycket (öka volymen).
Effekt: angående detta finns ”fler” ämnen räknat inom mängd molekyler vid vänster blad reaktionspilen, sålunda kommer ett nettoreaktion ske åt vänster. K förändras ej. Tvärt angående på grund av fler ämnen vid motsats till vänster blad. angående detta existerar lika flera ämnen vid båda sidor sker ingenting.
Förklaring: vid bas från större exponenter kommer den blad tillsammans flest molekyler för att minska sitt värde mer än detta tillsammans med minimalt molekyler inom jämviktsekvationen då man reducerar koncentrationen via trycket.