Plusieurs facteurs influencent l’équilibre chimique, tels que la pression, la température, le volume et la concentration. Selon le principe de Le-Chatelier, s’il y a un changement dans ces facteurs, le système résistera à l’influence de la transformation dans son ensemble. Ce principe peut s’appliquer aussi bien aux équilibres physiques que chimiques.
L’équilibre chimique fait référence à l’état d’un système dans lequel les concentrations de produits et de réactifs ne changent pas avec le temps. En dehors de cela, le système n’affichera aucun autre changement dans les propriétés. Lorsque la vitesse de la réaction directe est égale à la vitesse de la réaction inverse, un état d’équilibre chimique peut être atteint par le système.
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Si l’inverse se produit, nous pouvons alors appeler le système dans un état d’équilibre dynamique. Généralement, quatre facteurs principaux influencent l’équilibre chimique. Cependant, ces facteurs ne sont pas les mêmes que les facteurs de vitesse de réaction. Facteurs de vitesse de réaction tels que la température, la concentration et la surface de la zone de contact.
Facteurs affectant l’équilibre chimique qui doivent être compris
Il existe deux types d’équilibre chimique, à savoir l’équilibre homogène et hétérogène. L’équilibre homogène est une réaction d’équilibre chimique dans laquelle les substances sont les mêmes. Pendant ce temps, l’équilibre hétérogène comporte différentes formes de substances.
Cet équilibre chimique est très utile dans de nombreux procédés industriels. Par exemple, en fabriquant de l’ammoniac selon le procédé Haber. Il y a ensuite la fabrication d’acide sulfurique par contact.
Les catalyseurs n’ont aucun effet sur l’équilibre chimique
Fondamentalement, les catalyseurs n’affectent pas l’équilibre chimique, car ils ne peuvent qu’accélérer les réactions. Les catalyseurs peuvent accélérer les réactions directes et inverses, ce qui permet à la réaction d’atteindre l’équilibre plus rapidement.
Les catalyseurs ont indirectement une grande influence en accélérant l’apparition de l’équilibre chimique. La présence d’un catalyseur fournira uniquement les installations de réaction nécessaires pour passer de l’énergie au produit. Ainsi, les catalyseurs ne font pas partie des facteurs qui influencent l’équilibre chimique.
Effet des changements de concentration
L’ajout d’une concentration de réactifs au système peut déplacer l’équilibre vers la droite ou vers les produits. Cela signifie que la réaction chimique produira plus de produit. Pendant ce temps, en ajoutant la concentration du produit au système, l’équilibre se déplace vers la gauche ou vers les réactifs.
Cela peut amener les réactions chimiques à produire plus de réactifs. Cette réaction chimique possède des propriétés réversibles qui permettent de maintenir l’équilibre. Des changements de concentration de réactifs ou de produits peuvent modifier la composition d’un mélange en équilibre chimique.
Cela peut se produire pour minimiser les effets des changements de concentration. Ainsi, les réactions chimiques peuvent toujours être équilibrées même si la composition du mélange est très différente. Les facteurs qui influencent cet équilibre chimique dépendent largement de la composition de l’addition.
Changements de température dans l’équilibre chimique
Suivant le principe de Le-Chatelier et le signe ΔH de la réaction, la température peut influencer l’équilibre chimique.
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- À mesure que la température augmente, la constante d’équilibre des réactions exothermiques peut diminuer.
- Dans une réaction endothermique, la constante d’équilibre peut augmenter à mesure que la température augmente.
Non seulement dans l’équilibre chimique, les changements de température affectent également la vitesse de réaction. Conformément au principe de Le Chatelier, l’équilibre se déplace du côté des réactifs lorsque la température augmente lors d’une réaction exothermique. Pour les réactions endothermiques, l’équilibre se déplace du côté du produit avec l’augmentation de la température.
Effet de la pression et du volume sur l’équilibre chimique
Le prochain facteur qui influence l’équilibre chimique est la pression. S’il y a un changement de pression, la réaction du gaz sera également différente. En effet, les quantités de gaz réactifs et produits sont différentes.
Selon le principe de Le Chatelier, en équilibre chimique hétérogène, la variation de pression est indépendante de la pression. En effet, les changements de pression dans les liquides et les solides ont un volume qui ne dépend pas de la pression.
Pendant ce temps, une réaction d’équilibre impliquant un gaz, une diminution de volume provoque un déplacement de l’équilibre vers la direction avec moins de molécules. À l’inverse, s’il y a une augmentation du volume, l’équilibre se déplacera dans la direction du volume élevé.
Les facteurs qui influencent l’équilibre chimique interviennent pour que l’équilibre chimique puisse être atteint. L’ajout de pression diminuera le volume, mais l’inverse est vrai. Le volume augmentera si la pression diminue et s’appliquera si le volume augmente ou diminue.
Exemples d’équilibre chimique dans la vie quotidienne
Nous pouvons trouver des réactions d’équilibre chimique dans la vie quotidienne. Par exemple, le cycle de l’oxygène dans le corps, le processus de photosynthèse et la régulation du pH sanguin. De plus, un équilibre chimique peut se produire dans la bouche lors de la consommation d’aliments contenant des acides.
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Il est possible que dans la vie de tous les jours, nous ne soyons pas conscients qu’un équilibre chimique se produit. Les facteurs qui influencent l’équilibre chimique jouent un rôle important dans la création d’un bon équilibre. (R10/HR-Online)
2024-02-19 07:21:05
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