Concetti Chiave
- L'equilibrio chimico è influenzato da fattori come volume, pressione, concentrazione e temperatura.
- Il principio di Le Chatelier afferma che un sistema in equilibrio reagisce per contrastare le perturbazioni esterne, ripristinando l'equilibrio.
- Le variazioni di pressione nelle reazioni gassose spostano l'equilibrio verso la formazione di sostanze che occupano meno volume.
- La temperatura influisce sulla costante d'equilibrio, favorendo reazioni endotermiche quando viene fornito calore.
- In una soluzione satura, la concentrazione rimane costante poiché il solido non si dissolve ulteriormente e raggiunge un equilibrio dinamico.
Principio dell'equilibrio mobile
L’equilibrio è governato da un ridotto numero di fattori: volume, pressione, concentrazione e temperatura.
Il principio di le Chatelier detto anche principio dell’equilibrio mobile dice che:
Un sistema all’equilibrio, perturbato da un’azione esterna, reagisce in modo da ridurne o annullarne l’effetto, ristabilendo l’equilibrio.
In una reazione all’equilibrio, al variare della concentrazione di un reagente o di un prodotto, la reazione si sposterà per annullare l’effetto dell’alterazione. Quindi cambiando le concentrazioni dei prodotti e dei reagenti, il loro rapporto (La costante d’equilibrio Keq) rimane invariato, purchè la temperatura rimanga costante prima e dopo l’aggiunta.
Effetti della pressione e temperatura
Le reazioni riguardanti liquidi e solidi sono in genere insensibili ai cambiamenti di pressione e di volume. Ma esse possono condizionare le reazioni i cui componenti sono in fase gassosa, purchè la reazione comporti variazioni nel numero di moli di sostanze gassose.
L’aumento di pressione di un sistema gassoso all’equilibrio comporta lo spostamento dell’equilibrio verso la formazione di sostanze che occupano il minor volume.
La temperatura fa variare il valore della costante d’equilibrio. Fornendo calore a un sistema all’equilibrio, ha luogo la reazione che va nella direzione che implica assorbimento di calore (reazione endotermica).
Il catalizzatore non ha nessuna influenza sulla posizione all’equilibrio, poiché non compare nella equazione di reazione.
Solubilità e soluzione satura
Quando un solido ha raggiunto la massima solubilità consentita dalla sua natura, dalla natura del solvente e dalla temperatura, non può sciogliersi ulteriormente e rimane come corpo di fondo. La concentrazione di tale soluzione detta soluzione satura non cambia più poiché è in equilibrio dinamico con il corpo di fondo.
Domande da interrogazione
- Qual è il principio di Le Chatelier e come influisce sull'equilibrio di un sistema?
- Come influiscono pressione e temperatura sulle reazioni chimiche in equilibrio?
- Cosa si intende per soluzione satura e quale è il suo stato di equilibrio?
Il principio di Le Chatelier afferma che un sistema all'equilibrio, se perturbato da un'azione esterna, reagisce per ridurre o annullare l'effetto della perturbazione, ristabilendo l'equilibrio.
Le reazioni gassose possono essere influenzate da variazioni di pressione e temperatura, con l'aumento di pressione che sposta l'equilibrio verso la formazione di sostanze a minor volume, mentre la temperatura modifica il valore della costante d'equilibrio.
Una soluzione satura è quella in cui un solido ha raggiunto la massima solubilità e non può sciogliersi ulteriormente, mantenendo una concentrazione costante in equilibrio dinamico con il corpo di fondo.