Jämviktsförskjutningar

Jämviktsförskjutningar innebär förändringar i ett kemiskt system där reaktionen kan gå både "framåt" och "bakåt". En förskjutning av jämvikten sker när de yttre förhållandena ändras, exempelvis vid skillnader i koncentration, temperatur eller tryck. Le Chateliers princip beskriver hur ett system i jämvikt reagerar på störningar: Om ett system i jämvikt utsätts för en förändring kommer systemet anpassa sig för att motverka förändringen och återställa jämvikten. Här kommer några vanliga exempel:

Förändring i koncentration: Om koncentrationen av en reaktant eller produkt ökas kommer jämvikten förskjutas åt det håll som konsumerar den tillsatta substansen. Om koncentrationen minskas förskjuts jämvikten istället åt det håll som producerar mer av den substansen.

Exempel:

A + B ⇌ C + D 

Om mer av A tillsätts förskjuts jämvikten mot höger för att producera mer C och D (förutsatt att det finns B i överskott).

Förändring i temperatur: Om en reaktion är exoterm (frigör värme) kommer en ökning av temperaturen förskjuta jämvikten åt mot reaktanterna ("åt vänster") eftersom systemet försöker motverka temperaturhöjningen. Om en reaktion är endoterm (absorberar värme) kommer en temperaturhöjning förskjuta jämvikten mot produkterna ("åt höger") för att absorbera överskottsvärmen.

Förändring i tryck (gäller gaser): En ökning av trycket förskjuter jämvikten mot den sida som har färre gasmolekyler, eftersom systemet försöker minska trycket. En minskning av trycket kommer att förskjuta jämvikten mot den sida som har fler gasmolekyler.

Exempel:

N₂ (g) + 3 H₂ (g) ⇌ 2 NH₃ (g)

Om trycket ökas kommer jämvikten att förskjutas åt höger eftersom det finns färre gasmolekyler på produktsidan (4 molekyler på vänster sida och 2 molekyler på höger sida).