Concetti Chiave
- Il principio di Le Chatelier spiega come un sistema reagisce a perturbazioni esterne per ristabilire l'equilibrio, compensando i cambiamenti nei fattori coinvolti.
- L'aggiunta o la rimozione di reagenti o prodotti in una reazione sposta l'equilibrio verso la formazione di nuovi prodotti o il ritorno ai reagenti.
- La costante di equilibrio (Ke) è influenzata dalla temperatura: reazioni esotermiche sono favorite da un abbassamento della temperatura, mentre reazioni endotermiche da un innalzamento.
- I catalizzatori accelerano le reazioni senza alterare l'equilibrio finale, consentendo di raggiungere l'equilibrio più rapidamente senza modificare il valore di Ke.
- I catalizzatori chimici sono meno specifici rispetto agli enzimi biologici, che hanno un potere catalizzante notevolmente superiore.
Equilibrio e cambiamento delle condizioni
Principio di Le Chatelier: quando un sistema viene perturbato in un qualche modo dall'esterno il sistema reagisce in modo da annullare il disturbo e ripristinare l'equilibrio (la Ke rimane costate anche se cambio i fattori che la determinano, gli altri andranno ad equilibrare il cambiamento di quello che modifico)Se aggiungo reagenti si formano prodotti, se aggiungo prodotti si torna ai reagenti; se sottraggo dalla miscela i prodotti l'equazione si sposta verso i prodotti e viceversa.
Temperatura:
Ke dipende da T. Possiamo distinguere tra:
• reazioni esotermiche: la formazione di prodotti è favorita da un abbassamento di T
• reazioni endotermiche: la formazione di prodotti è favorita da un innalzamento di T
La velocità di una reazione è dato da Δ(concentrazione reagenti)/tempo (quantità di reagente trasformato in prodotto nell'unità di tempo): i catalizzatori sono sostanze che accelerano la velocità di una reazione senza prenderne parte (alla fine si ritrovano inalterati). I catalizzatori non influiscono sulla composizione
dell'equilibrio della reazione che accelerano: aggiungendo un catalizzatore non si sposta il Ke verso i reagenti, semplicemente si fa raggiungere l'equilibrio in tempo minore.
I catalizzatori chimici si differenziano da quelli biologici soprattutto per la aspecificità (i protoni
possono accelerare un esterificazione come un sacco di altre reazioni), gli enzimi, essendo specifici, hanno un potere catalizzante molto superiore (1016-17 contro un 105-6 di quelli chimici).
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