Vilken av dem kommer substansmängden att minskas?

vill gärna få en förklaring över hur detta funkar, och hur man vet.

Jag tror att de ämnen som har A+B=C+D är korrekta eftersom när trycket kommer att öka så kommer A+B att reagera snabbare och mer med varandra, vilket gör att substansmängden kommer öka. Till skillnad av de reaktioner som är A=B såsom den sista så har inte den möjlighet att reagera /krocka med dem andra molekyler snabbare och mer för en ökad substansmängd.

Tänker jag rätt? Hur ska man isåfall tänka?

När volymen ökar kommer trycket öka (ideala gaslagen). Enligt Le Chateliers princip kommer jämvikten då förskjutas så att trycker sänks. Med andra ord kommer jämvikten förskjutas åt det håll som innebär färre gaspartiklar. I vilka fall har du färre gaspartiklar på höger sida?

Det här handlar om kemisk jämvikt och du kanske känner till jämviktsekvationen. För reaktionsformeln:

$a A + b B \leftrightarrow c C + d D$ , (där t.ex. a=b=c=d=1 i det tredje fallet och a=3, c=1 och b=d=0 i sista fallet)

har vi denna jämviktsekvation (som gäller vid jämvikt):

$K = \frac{{[C]}^{c} \cdot {[D]}^{d}}{{[A]}^{a} \cdot {[B]}^{b}}$ , där K är jämviktskonstanten.

Om man minskar volymen och väntar tills kemisk jämvikt inställer sig så gäller K_före=K_efter. Om vi tittar på första fallet så har vi:

$K_{f ö r e} = \frac{{[C O_{2}]}^{2}}{{[C O]}^{2} \cdot [O_{2}]}$

Vi tänker oss sen att vi momentant halverar volymen (=dubblar koncentrationerna). Momentant här, innebär att inga reaktioner har hunnit ske och substansmängderna är desamma för reaktanter och produkter som de var innan volymsförändringen. Om man då bildar kvoten ovan (men vi får välja en annan bokstav än K eftersom jämvikt inte har hunnit skapas):

$Q = \frac{{(2 [C O_{2}])}^{2}}{{(2 [C O])}^{2} \cdot 2 [O_{2}]} = \frac{4 {[C O_{2}]}^{2}}{4 {[C O]}^{2} \cdot 2 [O_{2}]} = \frac{1}{2} K_{f ö r e}$

Att $Q \neq K_{f ö r e}$ betyder att det inte är jämvikt. Reaktionen kommer att bli sådan att Q=K_före, d.v.s. koncentrationerna kommer att förändras så att kvoten närmar sig K_före. Kvoten måste alltså öka - i det här fallet koncentrationen av CO₂ måste öka.

När man studerar kvoten så inser man att det är potenserna som avgör hur det blir. Potenserna är ju ett mått på substansmängderna till höger och vänster. Då landar man i Chateliers princip, precis som Teraeagle skriver.

Svara