KIMIKA

Oreka aldatzeak

Sistema kimiko batentzako oreka egoeraren ezaugarriak honako hauek dira: denboran zehar erreaktiboen eta produktuen kontzentrazioak edo presio partzialak ez dira aldatzen. Oreka kontzentrazio edo presioak hasierako balioen eta tenperaturaren menpe egoten dira. Oreka kimikoak, ordea, dinamikoak dira, eta horrenbestez, horiek posible egiten dituzten baldintzak aldatuz gero, oreka egoera berriak eragingo ditugu.

Le Chatelier-en printzipioa

Sistema kimiko bat orekan dagoenean (hau da, Q = K) (13. gaia ikusi) eta perturbazio bat eragiten zaionean, oreka egoera berri bat eragiten du horrek sisteman berez. Egoera berri horren ezaugarri nagusiak erreaktiboen kontzentrazioek eta produktuek Q = K oreka egoera betetzen dutela da.

Oreka egoera alda dezaketen hiru aldagai daude:

  • Erreakzionatzen duten gaien kontzentrazioan aldaketaren bat egotea.
  • Presio eta bolumen aldaketak egotea.
  • Tenperaturak eragina izatea.

Oreka konstanteari esker oreka egoeraren aldaketak azter ditzakegu kuantitatiboki; hala ere, beti ez dugu nahikoa informazio izango kalkulu kuantitatiboak egiteko, eta kasu horretan, beharrezkoa izango da perturbazio baten aurrean sistemak nola erantzuten duen aztertzea kualitatiboki.

Le Chatelierren printzipioa orekaren lekualdaketaren norabidea adierazten duen tresna kualitatiboa da. "Sistema kimiko baten oreka egoera zehazten duen edozein aldagaitan egon den edozein aldaketa edo perturbaziok orekaren lekualdatzea eragiten du printzipio horren arabera. Lekualdatze hori perturbazioak eragindako ondorioak txikiagotu edo horiei aurre egiteko gertatzen da".

Le Chatelierren legea.

Erreakzionatzen duten gaien kontzentrazio aldaketak

Oreka kimiko batean:

Erreakzioaren zatidura hau izango da:

Hidrogenoa gehitzen badiogu oreka berriz jartzeko, Q< Kc beharrezkoa da Hl (g) kontzentrazioa handitzea eta H2 (g) eta I2 (g) kontzentrazioak gutxitzea. Hala, oreka Hl (g) egiturarantz lekualdatuko da, hori baita sartu berri dugun hidrogenoa kontsumitzen den erreakzioaren norabide arrunta.

Hl kontzentrazioa kanpotik areagotuz gero, oreka Hl deskonposiziorantz lekualdatuko da, berrezartzeko, Q > Kc baita.

Aldaketak presioan eta bolumenean

Edozein erreakzio kimikorentzat, presioa handituz gero (edo bolumena murriztuz gero) oreka lekualdatu egingo da gas mol gutxiago sortuko baita.

Presioa txikituz gero (edo bolumena igoz gero) oreka lekualdatu egingo da gas mol kopuru handiagoa sortuko baita.

Presio aldaketek ez dute orekan eraginik sortzen Dn = 0 denean, kasu horretan, mol gaseosoen kopurua berdina baita ekuazioaren bi aldeetan.

Solidoak eta likidoak bakarrik dituzten erreakzio kimikoetan, presio aldaketek ia ez dute eraginik oreka egoeran, solidoak eta likidoak ia ezin baitira konprimitu.

Tenperaturaren eragina

Oreka konstantearen balioa tenperaturaren menpe dago. Tenperatura oreka sistema batean aldatuz gero, konstantearen balio numerikoa aldatu ohi da eta sistemak oreka egoera izateari utziko dio.

Erreakzio exotermikoetan, oreka konstantea txikitu egiten da tenperatura igotzean; eta aldiz, erreakzio endotermiko batean oreka konstantea handitu egiten da tenperaturarekin.

Oreka konstantearen balioa ez badugu ezagutzen, Le Chatelierren printzipioa erabiliz gutxi gora-beherako balio kualitatiboak lor ditzakegu.

Sistemaren oreka egoera aldatzea. H2(g) gehitu izanak hala eraginda: Oreka kimiko batean erreaktiboen eta produktuen kontzentrazioak aldatzeak eragiten dituen ondorioak.

Erreakzio exotermikoaren eta erreakzio endotermikoaren adibide batzuk:

Erreakzio exotermikoa


DH = -58 kJ
T = 273 K Kp = 57
T = 298 K Kp = 6,9

Erreakzio endotermikoa


DH = 181 kJ
T = 298 K Kp = 5,3 × 10-31
T = 1.800 K Kp = 1,3 × 10-4