14.8
Le principe Le Châtelier peut être utilisé pour prévoir comment un système à l'équilibre répondrait au stress d'un changement en volume ou en pression. Le volume d'un gaz est inversement proportionnel à sa pression;donc, pour un système à l'équilibre, une diminution de volume augmente la pression et perturbe l'équilibre. En réponse, la position d'équilibre se déplacera dans une direction pour minimiser le stress.
La loi des gaz parfaits stipule que la pression d'un gaz est directement proportionnel au nombre de moles. Ainsi, la direction du déplacement nécessaire pour rétablir l'équilibre dépend du nombre de moles de particules de gaz de part et d'autre de la réaction. Comme plus de moles de gaz entraîne une pression plus élevée, une augmentation de la pression déplace la position d'équilibre du côté où il y a moins de moles pour faire baisser la pression.
De même, une diminution de la pression déplace la position d'équilibre sur le côté avec plus de moles de gaz. Considérons un équilibre chimique, où une mole de pentachlorure de phosphore se décompose en une mole de trichlorure de phosphore et une mole de chlore gazeux deux moles totales de produit. Si le piston est abaissé, le volume du système d'équilibre diminue, ce qui augmente la pression.
Cela perturbe l'équilibre et entraîne un Q supérieur à K.Ainsi, la position d'équilibre se déplace vers les réactifs, avec moins de moles de particules de gaz, afin de diminuer la pression et rétablir l'équilibre. Inversement, tirer le piston vers le haut augmente le volume et diminue la pression. Dans ce cas, Q devient plus petit que K.Afin d'élever la pression, la position d'équilibre se déplace vers les produits, le côté avec le plus de moles de gaz, le plus de moles de gaz, et rétablit l'équilibre.
Augmenter la pression en ajoutant un gaz inerte à un mélange d'équilibre à volume constant, n'affecte pas l'équilibre car les pressions partielles des réactifs et produits gazeux restent inchangés. Pour les systèmes d'équilibre à nombres égaux de moles de réactifs et de produits gazeux, comme la réaction entre l'iode gazeux et le chlore gazeux pour produire du monochlorure d'iode, un changement dans le volume du système aura aucun effet sur l'équilibre.
Pour les équilibres en phase gazeuse, des changements de la concentration des réactifs et des produits peuvent se produire lorsque le volume et la pre…
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