L'équilibre chimique est un état dynamique où les taux de réactions à terme et inverse sont égaux, ce qui n'a entraîné aucun changement net des concentrations de réactifs et de produits. Plusieurs facteurs peuvent influencer cet équilibre:
1. Concentration:
* Concentration de réactive croissante: Déplace l'équilibre vers la droite, favorisant la formation de produits.
* Augmentation de la concentration du produit: Déplace l'équilibre vers la gauche, favorisant la formation de réactifs.
2. Température:
* Réactions exothermiques: L'augmentation de la température déplace l'équilibre vers la gauche, favorisant les réactifs.
* Réactions endothermiques: L'augmentation de la température déplace l'équilibre vers la droite, favorisant les produits.
3. Pression:
* Réactions gazeuses: L'augmentation de la pression favorise le côté de la réaction avec moins de molécules de gaz.
* réactions liquides / solides: La pression a un effet négligeable.
4. Ajout de catalyseur:
* Catalyseurs: Accélérez également les réactions avant et inverse, conduisant à une réalisation plus rapide de l'équilibre, mais ne changeant pas sa position.
5. Ajout de gaz inerte:
* Volume constant: L'addition d'un gaz inerte à un volume constant n'a aucun effet sur l'équilibre.
* Pression constante: L'addition d'un gaz inerte à une pression constante déplace l'équilibre vers le côté avec plus de molécules de gaz.
6. Le principe du Chatelier:
Un principe général indiquant que si un changement de conditions est appliqué à un système en équilibre, le système se déplacera dans une direction qui soulage la contrainte. Cela s'applique à tous les facteurs ci-dessus.
Exemples:
* Processus Haber pour la synthèse de l'ammoniac:
* L'augmentation de la pression de l'azote ou de l'hydrogène déplace l'équilibre vers la droite, favorisant la formation d'ammoniac.
* L'augmentation de la température déplace l'équilibre vers la gauche, favorisant les réactifs.
* dissolution du carbonate de calcium dans l'eau:
* L'ajout d'acide (H +) déplace l'équilibre à droite, favorisant la formation de calcium et de bicarbonate.
* L'augmentation de la pression du dioxyde de carbone déplace l'équilibre vers la gauche, favorisant la formation de carbonate de calcium.
Comprendre les facteurs affectant l'équilibre chimique est crucial pour prédire et contrôler les réactions chimiques dans divers processus industriels et systèmes biologiques.
