Yksinkertaisesti sitä, että jos meillä on tasapainossa oleva reaktio ja muutetaan jotain, niin luonto kumoaa muutoksen ja tasapaino palautuu.
Tasapainovakio K muuttuu AINOASTAAN muuttamalla lämpötila! Siksi tehtävissä kerrotaan missä lämpötilassa reaktio tapahtuu. Eri lämpötilassa K olisi erillainen ;)
K ei siis muuttuu jos vaihdetaan konsentraatiot tai paine.
* Mitä tapahtuu jos poistetaan lopputuotteet kokonaa (eli C ja D)? A + B<=>pois
Aluksi etenevä reaktio nopeuttuu, ja jossain vaiheessa uusi tasapainotila syntyy.
Eli A ja B reagoivat keskenään (lähtöaineiden määrä vähenee) ja muodostuu lisää C ja D. Mutta lopputuotetta on silti vähemmän kuin alunperin. ELI uudessa tasapainotilassa kaikkien aineiden loppukonsentraatiot ovat pienemmät kuin alkuperäiset konsentraatiot!
* Mitä tapahtuu jos poistetaan lähtöaineet kokonaan? pois <=> C+ D
Sama juttu toisin päin. Aluksi palautuva reaktio nopeutuu.
Eli C ja D reagoivat keskenään ja muodostavat uutta A ja B.
Uudessa tasapainotilassa kaikkien aineiden loppukonsentraatiot ovat pienemmät kuin alkuperäiset konsentraatiot!
* Mitä tapahtuu jos lisätään lopputuottetta (C ja D)?
Aluksi palautuva reaktio nopeutuu: C ja D reagoivat keskenään ja muodostuu lisää A ja B.
Uudessa tasapainotilassa kaikkien aineiden konsentraatiot ovat suuremmat kuin alkuperäiset konsentraatiot!
* Mitä jos lisätään lähtöaineet (A ja B)?
Etenevä reaktio nopeutuu: A ja B reagoivat keskenään ja muodostuu lisää C ja D.
Uudessa tasapainotilassa kaikkien aineiden konsentraatiot ovat suuremmat kuin alkuperäiset konsentraatiot!
Tähän asti kaikki ok!
A + B <=> C + D
* Mitä tapahtuu jos lisätään ainoastaan B?!?
Etenevä reaktio nopeutuu.
B reagoi A kanssa (A määrä vähenee) ja muodostuu lisää loppuainetta C ja D.
Uudessa tasapainotilassa on vähemmän A, enemmän B (koska sitä lisättiin), C ja D!
* Mitä jos vähenetään ainoastaan B? A + pois <=> C + D
Palautuva reaktio nopeutuu.
C ja D reagoivat keskenään(niiden määrä vähenee), ja muodostavat lisää A ja B (jonka määrä lisääntyy... mutta mutta.... B:tä on silti vähemmän kuin alkuperäisessä tilassa! Koska sitä alunperin poistettiin ;)) Eli uudessa tasapainotilassa on vähemmän C, D ja B, ja enemmän A.
* Mitä jos lisätään ainoastaan A?
Etenevä reaktio nopeutuu.
A reagoi B kanssa (B määrä vähenee), ja muodostuu lisää C ja D.
Uudessa tasapainotilassa on enemmän C, D ja A(koska sitä lisättiin), ja vähemmän B.
* Mitä jos vähenetään ainoastaan A? pois + B <=> C + D
Palautuva reaktio nopeutuu.
C ja D reagoivat keskenään(niiden määrä vähenee), ja muodostuu lisää A ja B (mutta mutta A:ta on silti vähemmän kuin alkuperäisessä tilassa koska sitähän poistettiin).
Eli uudessa tasapainotilassa on vähemmän C,D ja A, ja enemmän B.
* Mitä jos lisätään ainoastaan C?
Palautuva reaktio nopeutuu.
C ja D reagoivat keskenään, ja muodostuu lisää A ja B
Uudessa tasapainotilassa on enemmän A, B ja C(koska sitä lisättiin), ja vähemmän D
* Mitä jos poistetaan ainoastaan C?
Etenevä reaktio nopeutuu.
A ja B reagoivat keskenään (niiden määrä vähenee), ja muodostuu lisää C ja D ( mutta mutta C:tä on silti vähemmän kuin alkuperäisessä tilassa, koska sitä poistettiin).
Eli uudessa tasapainotilassa on vähemmän A, B ja C, ja enemmän D.
Ok ok riittää!
*********************************************Mitä Le Châtelier kertoo paineesta?
Yksinkertaisesti sitä, että jos meillä on tasapainossa oleva reaktio, ja tilavuutta pienenetään, niin tasapaino siirtyy sielä missä moolimäärä on pienempi, ja näin tasapaino palautuu.
Tasapainossa oleva reaktio.
A + 2B <=> C
Mitä tapahtuu jos puristan systeemin pienempään tilaan?
Tasapaino siirtyy siihen suuntaan missä moolimäärä on pienempi ;)
Vasemmalla puolella on yhteensä 3 moolia, ja oikealla 1 moolia. Eli tasapaino siirtyy oikealle, lopputuotteiden puolelle.
Toinen tasapainossa oleva reaktio.
A + B <=> C + D
Mitä tapahtuu jos puristan systeemin pienempään tilaan?
Tasapainotila ei siirry mihinkään: vasemmalla 2 moolia, oikealla 2 moolia... pattitilanne.
Toinen tasapainossa oleva reaktio
2 SO2 (g) + O2 (g) <=> 2SO3 (g)
Mitä tapahtuu SO3 ainemäärälle kun tilavuutta pienenetään?
Noh, sehän kasvaa koska tasapaino siirtyy oikealle (vasemmalla on 3 moolia ja oikealla 2).
****************************************************
Lämpötilan vaikutus
Palautetaan ekaksi mieleen mikä oli endo- ja eksoterminen reaktio ;)
Endoterminen reaktio on reaktio joka sitoo lämpöä ympäristöstä, se siis tarvitse lämpöä. esim jään sulaminen on endoterminen reaktio.
Kikka: Lämpö voidaan ajatella aineeksi reaktiossa eli se voi olla joko lähtö- tai lopputuotteiden puolella. (endo- lähtö, exo -loppu)
esim.
Endoterminen reaktio, H= +181 kJ
N2 (g) + O2 (g) <=> 2NO (g)
Lämpö on lähtöaineiden puolella,
lämpö + N2 +O2 <=> 2NO
* Jos lämpöä poistetaan: tasapainotila siirtyy vasemmalle (palautuva reaktio) eli ei ainakaan syntyy lopputuotetta! Vaan muodostuu enemmän lähtöaineita (N2 ja O2)
* Jos lämpöä lisätään: tasapainotila siirtyy oikealle (etenevä reaktio) eli syntyy enemmän lopputuotetta (NO).
Eksoterminen reaktio vapautta lämpöa. veden jäätyminen on eksoterminen reaktio koska se vapautta lämpöä ympäristöön.
Eksoterminen reaktio. H = - 198 kJ
2SO2(g) + O2 (g) <=> 2SO3 (g)
Lämpö on lopputuotteiden puolella
2SO2 + O2 <=> 2SO3 + lämpö
* Jos lämpöä poistetaan: tasapainotila siirtyy oikealle (etenevä reaktio) ja muodostuu enemmän lopputuotetta (SO3)
* Jos lämpöä lisätään: tasapainotila siirtyy vasemmalle (palautuva reaktio) ja muodostuu enemmän lähtöainaita (SO2 ja O2).
Kun tätä muistaa, niin mikään ei voi mennä väärin!
***********************************************************************************
***********************************************************************************
***********************************************************************************
Ei kommentteja:
Lähetä kommentti