Comprensione della relazione
* KC: La costante di equilibrio (KC) è un rapporto tra concentrazioni di prodotto e concentrazioni di reagenti all'equilibrio. È un valore costante a una temperatura specifica.
* Volume Cambia: La modifica del volume di un sistema sposta la posizione di equilibrio per alleviare lo stress. Questo è spiegato dal principio di Le Chatelier.
Effetto su KC
soprattutto, KC non cambia quando si cambia il volume del sistema a temperatura costante. Ecco perché:
* KC dipende dalla temperatura: La costante di equilibrio dipende solo dalla temperatura.
* Equilibrio mutevole: Una variazione di volume sposta la posizione dell'equilibrio, ma lo fa in modo da mantenere il valore di KC.
Come si sposta l'equilibrio
Consideriamo una reazione reversibile generica:
AA + BB ⇌ CC + DD
* Volume crescente: Quando aumenti il volume, riduci la pressione. Il sistema si sposterà per favorire il lato con più moli di gas per cercare di aumentare la pressione.
* Se i prodotti hanno più moli di gas: L'equilibrio si sposterà a destra (verso i prodotti) per produrre più gas.
* Se i reagenti hanno più moli di gas: L'equilibrio si sposterà a sinistra (verso reagenti) per produrre più gas.
* Se le moli del gas sono uguali su entrambi i lati: Non ci sarà spostamento nell'equilibrio.
Punto chiave: Mentre l'equilibrio si sposta, il rapporto tra prodotti e reagenti al nuovo equilibrio comporterà comunque lo stesso valore KC.
Esempio:
Considera la reazione:
N2 (G) + 3H2 (G) ⇌ 2NH3 (G)
L'aumento del volume sposterebbe l'equilibrio a sinistra, favorendo la formazione di N2 e H2 perché ci sono più moli di gas sul lato reagente. Tuttavia, le nuove concentrazioni di equilibrio comporteranno comunque lo stesso valore KC a quella temperatura.