Le Chateliers Prinzip in der Chemie

Das Prinzip von Le Chatelier ist das Prinzip, wenn ein chemisches System unter Spannung gesetzt wird Gleichgewichtwird sich das Gleichgewicht verschieben, um den Stress abzubauen. Mit anderen Worten kann es verwendet werden, um die Richtung von a vorherzusagen chemische Reaktion als Reaktion auf eine Änderung der Bedingungen von Temperatur, Konzentration, Volumen, oder Druck. Das Prinzip von Le Chatelier kann zwar verwendet werden, um die Reaktion auf eine Änderung des Gleichgewichts vorherzusagen, erklärt es jedoch nicht (auf molekularer Ebene). Warum Das System reagiert so wie es ist.

Wichtige Erkenntnisse: Das Prinzip von Le Chatelier

Das Prinzip ist nach Henry Louis Le Chatelier benannt. Le Chatelier und Karl Ferdinand Braun schlugen unabhängig voneinander das Prinzip vor, das auch als Chatelier-Prinzip oder Gleichgewichtsgesetz bekannt ist. Das Gesetz kann angegeben werden:

Wenn ein System im Gleichgewicht einer Änderung von Temperatur, Volumen, Konzentration oder ausgesetzt ist Druck stellt das System neu ein, um dem Effekt der Änderung teilweise entgegenzuwirken, was zu einem neuen führt Gleichgewicht.

Während chemische Gleichungen normalerweise mit Reaktanten links, einem Pfeil von links nach rechts und Produkten rechts geschrieben werden, ist die Realität, dass sich eine chemische Reaktion im Gleichgewicht befindet. Mit anderen Worten kann eine Reaktion sowohl in Vorwärts- als auch in Rückwärtsrichtung ablaufen oder reversibel sein. Im Gleichgewicht treten sowohl die Vorwärts- als auch die Rückwärtsreaktion auf. Einer kann viel schneller vorgehen als der andere.

Neben der Chemie gilt das Prinzip in leicht unterschiedlichen Formen auch für die Bereiche Pharmakologie und Ökonomie.

Konzentration: Eine Erhöhung der Menge von Reaktanten (ihre Konzentration) verschiebt das Gleichgewicht, um mehr Produkte zu produzieren (Produkt bevorzugt). Durch Erhöhen der Anzahl der Produkte wird die Reaktion verschoben, um mehr Reaktanten zu erhalten (von den Reaktanten bevorzugt). Abnehmende Reaktanten begünstigen Reaktanten. Abnehmend Produkt bevorzugt Produkte.

Temperatur: Die Temperatur kann einem System entweder extern oder als Ergebnis der chemischen Reaktion hinzugefügt werden. Wenn eine chemische Reaktion exotherm ist (ΔH. negativ ist oder Wärme freigesetzt wird), Wärme wird als Produkt der Reaktion angesehen. Wenn die Reaktion endotherm ist (ΔH. positiv ist oder Wärme absorbiert wird), Wärme wird als Reaktant betrachtet. Eine Erhöhung oder Verringerung der Temperatur kann daher als gleichbedeutend mit einer Erhöhung oder Verringerung der Konzentration von Reaktanten oder Produkten angesehen werden. Wenn die Temperatur erhöht wird, steigt die Wärme des Systems an, wodurch sich das Gleichgewicht nach links verschiebt (Reaktanten). Wenn die Temperatur gesenkt wird, verschiebt sich das Gleichgewicht nach rechts (Produkte). Mit anderen Worten, das System kompensiert die Temperatursenkung, indem es die Reaktion begünstigt, die Wärme erzeugt.

Druck / Volumen: Druck und Volumen können sich ändern, wenn einer oder mehrere Teilnehmer einer chemischen Reaktion ein Gas sind. Das Ändern des Partialdrucks oder -volumens eines Gases entspricht dem Ändern seiner Konzentration. Wenn das Gasvolumen zunimmt, nimmt der Druck ab (und umgekehrt). Wenn der Druck oder das Volumen zunimmt, verschiebt sich die Reaktion mit niedrigerem Druck zur Seite. Wenn der Druck erhöht wird oder das Volumen abnimmt, verschiebt sich das Gleichgewicht in Richtung der höheren Druckseite der Gleichung. Es ist jedoch zu beachten, dass die Zugabe eines Inertgases (z. B. Argon oder Neon) den Gesamtdruck des System, ändert jedoch nicht den Partialdruck der Reaktanten oder Produkte, so keine Gleichgewichtsverschiebung tritt ein.

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