Jämvikt tryck och temperatur
Hejsan! Studerar inom kemi 2 och sitter på en kluring jag verkligen inte kan komma över.
Frågan lyder:
”Ge ett exempel på en verklig reaktion som går åt höger när trycket ökar, men går åt vänster när temperaturen ökar.”
Jag tänker att det är gaser som påverkas av trycket, och därmed är iallafall det vänstra ledet bestående av gaser. Jag förstår att när temperaturen ökar ”backar” reaktionen, det vill säga substansmängden av ämnet i det vänstra ledet ökar. När trycket sedan ökar sker reaktionen åt höger och substansmängden hos produkterna ökar. Men att komma på ett exempel kan jag inte alls.
Hur löser jag detta?
Välkommen till Pluggakuten!
Om antalet gasformiga partiklar minskar när reaktionen går åt höger, kommer en tryckökning att göra att reaktionen går åt höger, så att tryckökningen minskar.
En reaktion kan antingen vara exoterm (det frigörs värme) eller endoterm (det går åt värme). En exoterm reaktion kan skrivas som reaktanter <=> produkter + värme, och en endoterm reaktion kan skrivas som reaktanter + värme <=> produkter. Om man tänker sig att man tillsätter mera värme kommer reaktionen att gå åt det hållet där värmen inte finns.
Kommer du vidare med de här tipsen? Om du behöver mer hjälp, så visa hur långt du har kommit och fråga igen!
Hmm, det förklarar en hel del. Jag söker alltså en exoterm reaktion, Eftersom att jag vill att temperaturökningen ska innebära att reaktionen går åt vänster, vilket den gör i en sådan.
Men hur vet jag vilka reaktioner som är exoterma? Och om samtliga ämnen är gaser kommer ju en tryckökning påverka hela reaktionen, inte bara vänster led...
Om vi t ex tittar på reaktionen 2H2(g)+O2(g) <=> 2H2O(g), så blir jämviktskonstanten . Om vi dubblar trycket så blir alla koncentrationer dubbelt så stora, så . Kommer du vidare?
Okej. Så, gällande den reaktionen du skrev ovan:
Tillför vi energi kommer därmed reaktionen gå åt vänster, eftersom att denna är exoterm från vänster till höger led. Dubbleras trycket kommer däremot även samtliga koncentrationer att dubbleras. I och med detta blir Q mindre än K (eftersom att nämnaren ökar mer i förhållande till täljaren), och reaktionen går åt höger. .
Har jag förstått det hyfsat rätt då?
