Le Chateliers prinsipp i kjemi

Le Chateliers prinsipp er prinsippet når en belastning påføres et kjemisk system kl likevekt, vil likevekten skifte for å lindre stresset. Det kan med andre ord brukes til å forutsi retningen til a kjemisk reaksjon som svar på endring i forholdene til temperatur, konsentrasjon, volum, eller press. Mens Le Chateliers prinsipp kan brukes til å forutsi responsen på en endring i likevekt, forklarer det ikke (på molekylært nivå), Hvorfor systemet svarer som det gjør.

Key Takeaways: Le Chateliers prinsipp

Prinsippet er oppkalt etter Henry Louis Le Chatelier. Le Chatelier og Karl Ferdinand Braun foreslo uavhengig av prinsippet, som også er kjent som Chateliers prinsipp eller likevektsloven. Loven kan angis:

Når et system i likevekt blir utsatt for en endring i temperatur, volum, konsentrasjon eller trykk, justeres systemet for å delvis motvirke effekten av endringen, noe som resulterer i en ny likevekt.

Mens kjemiske ligninger vanligvis skrives med reaktanter til venstre, en pil som peker fra venstre til høyre, og produkter til høyre, er realiteten at en kjemisk reaksjon er i likevekt. Med andre ord, en reaksjon kan fortsette i både fremover og bakover retning eller være reversibel. Ved likevekt forekommer både frem- og bakreaksjonene. Den ene går kanskje mye raskere enn den andre.

I tillegg til kjemi, gjelder prinsippet også, i litt forskjellige former, for feltene farmakologi og økonomi.

Konsentrasjon: En økning i mengden av reagenser (konsentrasjonen deres) vil forskyve likevekten for å produsere flere produkter (produktoppfordret). Å øke antallet produkter vil endre reaksjonen for å gjøre flere reaktanter (reaktantfavoritt). Reduserende reaktanter favoriserer reaktanter. Minkende produkt favoriserer produkter.

Temperatur: Temperatur kan tilsettes et system enten eksternt eller som et resultat av den kjemiske reaksjonen. Hvis en kjemisk reaksjon er eksoterm (ΔH er negativ eller varme frigjøres), regnes varme som et produkt av reaksjonen. Hvis reaksjonen er endotermisk (ΔH er positiv eller varme absorberes), regnes varme som en reaktant. Så økende eller senkende temperatur kan betraktes som det samme som å øke eller redusere konsentrasjonen av reaktanter eller produkter. Når temperaturen økes, øker varmen fra systemet, noe som får likevekten til å skifte til venstre (reaktanter). Hvis temperaturen senkes, forskyves likevekten til høyre (produkter). Med andre ord kompenserer systemet for reduksjon i temperatur ved å favorisere reaksjonen som genererer varme.

Trykk / volum: Trykk og volum kan endre seg hvis en eller flere av deltakerne i en kjemisk reaksjon er en gass. Endring av delstrykket eller volumet til en gass fungerer på samme måte som å endre konsentrasjonen. Hvis volumet av gass øker, synker trykket (og omvendt). Hvis trykket eller volumet øker, forskyves reaksjonen mot siden med lavere trykk. Hvis trykket økes eller volumet synker, forskyves likevekten mot den høyere trykksiden av ligningen. Vær imidlertid oppmerksom på at tilsetning av en inert gass (f.eks. Argon eller neon) øker det totale trykket til system, men endrer likevel ikke deltrykket til reaktantene eller produktene, så ingen likevektsforskyvning inntreffer.

• Atkins, P.W. (1993). Elementene i fysisk kjemi (3. utg.). Oxford University Press.
• Evans, D.J.; Searles, D.J.; Mittag, E. (2001), "Fluktueringsteorem for Hamiltonian-systemer - Le Chateliers prinsipp." Fysisk gjennomgang E, 63, 051105(4).
• Le Chatelier, H.; Boudouard O. (1898), "Limits of Flammability of Gaseous Blandings." Bulletin de la Société Chimique de France (Paris), v. 19, pp. 483–488.
• Münster, A. (1970). Klassisk termodynamikk (oversatt av E.S. Halberstadt). Wiley-Interscience. London. ISBN 0-471-62430-6.
• Samuelson, Paul A. (1947, Forstørret utg. 1983). Grunnlag for økonomisk analyse. Harvard University Press. ISBN 0-674-31301-1.