Reguła przekory Le Chatelier’a i Brauna określa zachowanie układu wytrąconego ze stanu równowagi.
Nazywa się regułą przekory, bo układ zawsze robi Ci na przekór. Jak mu zabierzesz jakiś składnik – to on tak będzie zmienał kierunek reakcji, że z powrotem w układzie ten składnik się pojawi.
Jeśli dorzucisz mu któregoś ze składników - będzie dążył do tego, żeby nadmiar przereagował.
Za każdym razem, kiedy zrobisz coś, co zakłóci równowagę – układ osiągnie nowy stan równowagi.
Czynki zakłócające, czyli co możesz zrobić, aby układowi poprzeszkadzać:
- zmienić stężenia reagentów (którego chcesz)
- zmienić temperaturę
- zmienić ciśnienie (lub objętość układu) w przypadku reagentów gazowych
Przykład:
reakcja: N2 (G) + 3H2 (G) ↔ 2NH3( G)
- jeśli dorzucisz trochę azotu, układ będzie chciał zrobić Ci na złość i przyspieszy reakcję tworzenia amoniaku (aby z układu usunąć nadmiar azotu, który wprowadzasz). Równowaga układu przesunie się w prawo (czyli w kierunku tworzenia produktów, bo układ będzie tworzyć więcej amoniaku).
- jeśli dorzucisz do układu amoniak – wtedy układ zrobi Ci na złość i przesunie równowagę w lewo, żeby się pozbyć tego, co mu wrzuciłe/aś
- jeśli usuniesz trochę (lub cały) wodoru – wtedy układ zrobi Ci na złość – i zacznie go znowu tworzyć – czyli przesunie równowagę reakcji w lewo.
UWAGA NA REAGENTY GAZOWE
Ponieważ wszystkie reagenty są gazowe sprawdzimy ile moli w sumie gazów jest po lewej a ile po prawej stronie: po lewej są w sumie 4 mole (1 od azotu i 3 od wodoru). Po prawej są tylko 2.
- A więc jeśli użyjemy 1 m3 gazów, to powstające produkty zajmą nam 2 razy mniej miejsca – czyli 0,5 m3. A to oznacza, że jeśli robimy to w zamkniętym naczyniu, to spadnie nam ciśnienie.
- Jeśli sam postanowisz zmniejszyć ciśnienie – to robisz w układzie dodaktowe miejsce – a on postanawia że przesunie równowagę w kierunku tworzenia 4 moli gazu z 2 moli (jest duzo miejsca i wszyscy się zmieszczą). Równowaga przesunie się w lewo.
- Jeśli jednak zwiększysz ciśnienie – cząsteczki substratów, których są aż 4 mole, poczują się jak sardynki w puszcze i będą chciały żeby było nieco luźniej. Mają na to sposób – z 4 moli substratów zrobią 2 mole produktów i jest okej
czyli równowaga przesunie się dla tej reakcji w prawo.
Jeśli będziemy mieli tyle samo moli gazów po jednej co po drugiej stronie – zmiany ciśnienia nie będą miały wpływu na równowagę reakcji.
Pamiętaj, że w reakcji egzotermicznej jednym z produktów jest ciepło. W takiej reakcji ogrzanie układu spowoduje, że będzie w układzie za duża ilość ciepła – układ je wchłonie przesuwając reakcję w lewo.
W rekacji endotermicznej ciepło znajduje się po stronie substratów. Dlatego ogrzewanie układu powoduje przesunięcie równowagi w prawo i zwiększenie wydajności otrzymywania produktów.
Bardzo dobra strona. Dzięki temu, że wszystko jest wytłumaczone pół żartem- pół serio, łatwo to pojąć i zapamiętać.
wydaje mi się, że na stronie brak obliczeń chemicznych np. przeliczania stężeń
„jeśli usuniesz trochę (lub cały) wodoru – wtedy układ zrobi Ci na złość – i zacznie go znowu tworzyć”
zamiast wodoru powinno być amoniaku
stronka super
Tutaj nie ma błędu
W stanie równowagi przebiegają jednocześnie dwie reakcje. Pierwsza, (w prawo) czyli tworzenie amoniaku z wodoru i azotu. Druga (w lewo) – rozpad amoniaku i tworzenie wodoru i azotu 
Być może słówko „tworzenie” podziałało tutaj myląco, ponieważ kojarzy się zazwyczaj z prawą strona równania.
Kiedy usuniemy wodór, to układ będzie chciał „uzupełnić” ten brak i go wytworzy, czyli przesunie równowagę reakcji w lewo, czyli w kierunku tworzenia azotu i wodoru. Ta reakcja będzie przebiegać intensywniej, aż do momentu, gdy ustali się nowy stan równowagi i szybkości obu reakcji się zrównają.
A ja mam takie pytanko: często spotykam się z reakcjami, w których są zarówno gazowe jak i stałe reagenty, np. tworzenie tlenku węgla (II) ze stałego węgla i tlenku węgla (IV). Reakcja jest opisana tak:
C(s) + CO2(g) –> 2 CO (g)
A pytanie brzmi, jak zmienić parametry ciśnienia, żeby zwiększyć ilość moli CO?
Rozumiem, że mam brać pod uwagę tylko reagenty gazowe…i jeśli zmniejszę ciśnienie…eee pogubiłam się
Mogę prosić o pomoc?
Zupełnie tak samo jak dla „zwykłej” reakcji (czyli tam, gdzie wszystkie substancje są gazami). Tylko w takim równaniu, gdzie są ciała stałe, po prostu nie bierzesz ich pod uwagę (możesz udawać, że ich tam nie ma).
Po lewej stronie równania masz 1 mol gazów (CO2) a po prawej masz 2 mole gazów (CO). A więc po prawej stronie gazów jest więcej.
Aby zwiększyć ilość powstającego CO, trzeba przesunąć równowagę reakcji w prawo. Ponieważ tam panuje większe ciśnienie (jest więcej moi gazu) – należy „zrobić miejsce” cząsteczkom gazu – czyli zmniejszyć ciśnienie (zwiększając objętość).
No to upewniłam się, że z moim myśleniem nie jest do końca tak źle
Dziękuję bardzo za odpowiedź
Drobna uwaga językowa. Po wyrazach (i nazwiskach) obcych kończących się spółgłoską nie należy pisać apostrofu oddzielającego końcówkę fleksyjną. Stąd poprawnie byłoby zapisać: „reguła przekory Le Chateliera i Brauna”.
Pozdrawiam,
Piotrek
Niezależna Grupa Popularyzatorów Nauki EKSPERYMENTATORZY