Принцип Ле Цхателиер-а је принцип када се стрес примењује на хемијски систем на равнотежа, равнотежа ће се померити да би се ослободио стреса. Другим речима, може се користити за предвиђање правца а хемијска реакција као одговор на промену услова температура, концентрација, запремина, или притисак. Иако се Ле Цхателиер-ов принцип може користити за предвиђање реакције на промену равнотеже, он не објашњава (на молекуларном нивоу), зашто систем реагује као и до сад.
Кључни кораци: начело Ле Цхателиер-а
- Принцип Ле Цхателиер-а познат је и као Цхателиер-ов принцип или закон равнотеже.
- Принцип предвиђа ефекат промена на систему. Најчешће се среће у хемији, али се односи и на економију и биологију (хомеостаза).
- У основи, принцип каже да систем у равнотежи који је подвргнут промени реагује на промену да би делимично супротставио промени и успоставио нову равнотежу.
Цхателиер-ово начело или закон равнотеже
Принцип је назван по Хенрију Лоуису Ле Цхателиер-у. Ле Цхателиер и Карл Фердинанд Браун су независно предложили принцип, који је такође познат као Цхателиер-ов принцип или закон равнотеже. Закон може бити наведен:
Када је систем у равнотежи изложен промени температуре, запремине, концентрације или Притисак, систем се прилагођава како би делимично супротставио ефекат промене, резултирајући новом равнотежа.
Док се хемијске једначине обично пишу са реактантима на левој страни, стрелицом која је усмјерена са лијеве на десну страну и производима са десне стране, реалност је да је хемијска реакција у равнотежи. Другим речима, реакција може да се одвија у смеру напред и назад или да буде реверзибилна. У равнотежи се јављају и реакција напред и назад. Једна може да се одвија много брже од друге.
Поред хемије, овај принцип се, у мало другачијим облицима, односи и на области фармакологије и економије.
Како се користи Ле Цхателиер-ов принцип у хемији
Концентрација: Повећање у износу од реактанти (њихова концентрација) помераће равнотежу да би се произвело више производа (фаворизованих производа). Повећавањем броја производа реакција ће се помакнути да се добију више реактаната (фаворизовани реактанти). Смањење реактаната погодује реактантима. Умањује се производ фаворизује производе.
Температура: Температура се може додати систему или споља, или као резултат хемијске реакције. Ако је хемијска реакција егзотермна (ΔХ је негативан или се ослобађа топлота), топлота се сматра производом реакције. Ако је реакција ендотермична (ΔХ је позитивно или се топлота апсорбује), топлота се сматра реактантом. Дакле, повећање или смањење температуре може се сматрати истим повећањем или смањењем концентрације реактаната или производа. Како се температура повећава, топлота система се повећава, узрокујући да се равнотежа пребаци налево (реактанти). Ако се температура смањи, равнотежа се помера удесно (производи). Другим речима, систем надокнађује смањење температуре фаворизујући реакцију која ствара топлоту.
Притисак / запремина: Притисак и запремина се могу променити ако је један или више учесника хемијске реакције гас. Промена парцијалног притиска или запремине гаса делује исто као и промена његове концентрације. Ако се запремина гаса повећава, притисак се смањује (и обрнуто). Ако се притисак или волумен повећају, реакција се помера у страну са нижим притиском. Ако се притисак повећа или смањује запремина, равнотежа се помера према страни вишег притиска једначине. Међутим, имајте на уму да додавање инертног гаса (нпр. Аргона или неона) повећава укупни притисак систем, али не мења парцијални притисак реактаната или производа, тако да нема померања равнотеже јавља.
Извори
- Аткинс, П.В. (1993). Елементи физичке хемије (3. изд.). Окфорд Университи Пресс.
- Еванс, Д.Ј.; Сеарлес, Д.Ј.; Миттаг, Е. (2001), "Теорема флуктуације за Хамилтонијеве системе - принцип Ле Цхателиер-а." Физички преглед Е, 63, 051105(4).
- Ле Цхателиер, Х.; Боудоуард О. (1898), "Границе запаљивости гасовитих мешавина." Билтен де Социете Цхимикуе де Франце (Париз), в. 19, стр. 483–488.
- Мунстер, А. (1970). Класична термодинамика (превео Е.С. Халберстадт). Вилеи-Интерсциенце. Лондон. ИСБН 0-471-62430-6.
- Самуелсон, Паул А. (1947, Увећавано изд. 1983). Основе економске анализе. Харвард Университи Пресс. ИСБН 0-674-31301-1.