Principio di La Chatelier

Epstein
Determina come si sposta l'equilibrio della reazione endotermica:

N2(g) + O2(g) = 2NO(g)

nei seguenti casi.

a. Aumento della pressione.

b. Aumento della temperatura.

c. Aumento della concentrazione di NO.

d. Aumento del numero di moli di O₂.

Grazie a chi mi aiuta. Soprattutto per gli ultimi, che non ho ben capito la differenza tra l'aumento della concentrazione e il numero di moli

Risposte
MonicaCiniBio_Prof284
mi raccomando stesso numero...di moli! In chimica si ragiona in moli. Si le moli ovviamente non possono aumentare ne diminuire perché la materia non si crea ne si distrugge...ma l'equilibrio è comunque spostato a destra perché si sposta verso il numero di molecole minore per stare in uno spazio di volume minore, avendo aumentato la pressione. Comunque giusto aver osservato ciò.

Epstein
Ma nel punto a, dove si aumenta la pressione, la reazione avendo ambo i membri dell stesso numero, non dovrebbe rimanere invariata?

MonicaCiniBio_Prof284
Buongiorno,

2NO che è monossido di azoto è il prodotto della reazione di ossigeno molecolare e azoto molecolare? Scusami ma così non mi è chiaro

Aggiunto 2 ore 33 minuti più tardi:

Allora vado per deduzione, 2NO è il prodotto. Ma indipendentemente da questo ora, il principio di Le Chatelier dice in poche parole che le reazioni chimiche sono resilienti, cioè che se c'è una modifica in uno dei fattori del sistema per cui l'equilibrio delle reazioni è perturbato, allora ci sarà un cambiamento nel sistema in modo tale da ridurre o contrastare la modifica.

Il concetto di equilibrio in chimica è importante definirlo: le reazioni possono avvenire in condizioni diverse, ad esempio proprio questa reazione può avvenire nella alta troposfera o a livello atmosferico. Oppure in un motore di un autoveicolo. C'è differenza? Certo! L'equilibrio della reazione, cioè la sua costante di equilibrio per cui le concentrazioni dei prodotti sono in equilibrio con i reagenti dipende dalla temperatura, dalla pressione, dal volume, dalla concentrazione stessa delle sostanze.
Caso a) se aumenta la pressione significa che il volume si è ridotto pertanto la concentrazione in volume dei gas è aumentata e favorisce la formazione del prodotto NO.

Caso b) se aumenta la temperatura, la reazione si sposta verso i prodotti cioè verso NO, ad esempio in un motore di un automobile, la temperatura favorisce la reazione dei gas reagenti.
Caso c) l'aumento del prodotto cioè della sua concentrazione fa in modo che l'eccesso di tale prodotto si riconverta nei reagenti e quindi la reazione si sposta a sinistra cioè verso i reagenti per ritornare ad una condizione di equilibrio.

Caso d) il numero di moli, nella reazione il rapporto di moli è 1:1 per ossigeno e azoto, pertanto una mole di ossigeno reagisce con una mole di azoto. Se aumentiamo le moli di O2, ad una data temperatura (la temperatura del sistema è sempre un valore da considerare!) il sistema per ritornare all'equilibrio dovrà formare altro prodotto NO a spese proprio di O2. L'aumento di uno dei reagenti aumenta il prodotto, cioè sposta la reazione verso destra per ritornare all'equilibrio. Formalmente l'equilibrio delle reazioni è il quoziente di equilibrio, cioè il rapporto delle concentrazioni dei prodotti sui reagenti, che deve essere uguale alla costante di equilibrio K per le varie reazioni che è calcolata empiricamente in base alla temperatura.
Ciao, buono studio!

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