Motivare Le Chatelier
Buonasera, farò una domanda un po' insolita.
Conosco più che bene il principio di Le Chatelier... so applicarlo, non ho problemi.
Il vero problema è capire perché succede quello che succede per quanto riguarda la variazione dell'aggiunta / sottrazione di materia, variazione del volume / pressione applicata al sistema e aumento/diminuzione temperatura per reazioni esotermiche ed endotermiche.

Perché se avessi:
A + B *equilibrio* 2C + D, un aumento della pressione al sistema sposta l'equilibrio verso i reagenti?
Perché se avessi:
A + B *equilibrio* C + D, aumento di pressione al sistema non comporta nulla?
Perché in una reazione esotermica un aumento di temperatura fa retrocedere l'equilibrio?

Ripeto, sono domande generiche... vorrei capire le motivazioni... so più che bene discutere cosa succede ad un equilibrio quando l'equilibrio viene perturbato: la mia domanda è perché succede una determinata cosa.
So che se pressione aumenta (volume diminuisce) e quindi l'equilibrio si sposta verso il numero di moli minore...
Considero il calore in una reazione esotermica un prodotto e quindi aumento di temperatura ("aumento di prodotto") mi sposta l'equilibrio a sinistra...
Però volevo capire il perché con motivazioni più elaborate e concrete...
Non trovo risposte concrete e soddisfacenti né su libri di testo, né online...
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Ogni reazione all'equilibrio è contraddistinta da una costante di equilibrio K. Ad ogni perturbazione proveniente dall'esterno come una variazione di pressione, di numero di moli o di temperatura, l'equilibrio si sposterà verso quella direzione tale da mantenere il valore di K costante. Da un punto di vista quantitativo, per una reazione generica 

[Immagine: j43WfBg.gif]

la costante di equilibrio K è data dalla formula 

[Immagine: gif.latex?%24%24K%20%3D%20%5Cdfrac%7Bp%5...B%7D%24%24]

prendendo in esame un aumento di pressione totale, per esempio dopo una riduzione del volume, l'equilibrio di sposterà nel verso in cui ci sarà il minor numero di moli. Se a+b è maggiore di c+d, l'equilibrio si sposterà verso la formazione dei prodotti. Se a+b è minore di c+d, l'equilibrio si sposterà verso la formazione dei reagenti. In ogni caso, il valore di K non cambia mentre cambierà la composizione, e con essa le pressioni parziali, dei componenti della miscela all'equilibrio.
La costante di equilibrio K è funzione della temperatura tramite l'equazione di van't Hoff. Noto il valore di K_1 alla temperatura T_1, il valore di K_2 alla temperatura T_2 si ricava tramite la formula 

[Immagine: gif.latex?%24%24%5Cln%20K_2%20%3D%20%5Cl...t%29%24%24]

dove evidentemente l'entalpia di reazione standard sarà positiva nelle reazioni endotermiche e negativa nelle reazioni esotermiche
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Luigi




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