How does decreasing volume affect an equilibrium system?

Decreasing volume increases pressure, disturbing the equilibrium. The system responds by shifting toward the side with fewer moles of gas to minimize the pressure increase. This shift continues until equilibrium is restored. The direction depends on comparing mole counts of reactants versus products.

Why does adding an inert gas at constant volume not shift equilibrium?

Adding an inert gas increases total pressure but does not change the partial pressures of reactants or products. Since partial pressures determine equilibrium position, the system remains undisturbed. The equilibrium stays at its original position without shifting, regardless of the inert gas added.

What happens to equilibrium when volume increases in a gas-phase reaction?

Increasing volume decreases pressure, causing the equilibrium to shift toward the side with more moles of gas to raise the pressure and restore equilibrium. For reactions with equal moles on both sides, volume changes have no effect on equilibrium position. The shift direction depends on stoichiometry.

How does the ideal gas law relate pressure to moles in an equilibrium system?

The ideal gas law shows that pressure is directly proportional to the number of moles of gas. Therefore, when volume decreases, pressure increases proportionally to mole count. Systems respond by shifting toward fewer moles to lower pressure and restore equilibrium.

Why does stoichiometry determine how volume changes affect equilibrium?

Stoichiometry reveals the mole ratio of reactants to products. When volume changes, the system compares mole counts on each side. If reactants and products have equal moles, volume changes cause no shift. If moles differ, the equilibrium shifts to accommodate the volume change.

What is the relationship between partial pressure and concentration in gas equilibria?

Partial pressure of an ideal gas is proportional to its molar concentration. Changes in volume alter partial pressures of all species equally, producing the same concentration changes. This relationship determines whether the equilibrium shifts based on mole differences between reactants and products.

How does Le Chatelier's principle predict equilibrium shifts from pressure changes?

Le Chatelier's principle states the system shifts to minimize stress. When pressure increases from volume decrease, equilibrium shifts toward fewer moles. When pressure decreases from volume increase, equilibrium shifts toward more moles. The shift direction depends entirely on mole stoichiometry.

14.8

Principe van Le Chatelier: volume (druk) veranderen

34.6K views02:32 min

Het principe van Le Châtelier kan worden gebruikt om te voorspellen hoe een systeem in evenwicht zou reageren op de spanning van een verandering in volume of druk. Het volume van een gas is omgekeerd evenredig met zijn druk;daarom verhoogt een afname van het volume voor een systeem in evenwicht de druk en verstoort het het evenwicht. Als reactie daarop zal de evenwichtspositie in een richting verschuiven om de spanning te minimaliseren.

De ideale gaswet stelt dat de druk van een gas recht evenredig is met het aantal mol. De richting van de verschuiving die nodig is om het evenwicht te herstellen is dus afhankelijk van het aantal mol gasdeeltjes aan weerszijden van de reactie. Omdat meer mol gas resulteert in een hogere druk, verschuift een toename van de druk de evenwichtspositie naar de kant met minder mol om de druk te verlagen.

Evenzo verschuift een afname van de druk de evenwichtspositie naar de kant met meer molen gas. Overweeg een chemisch evenwicht, waarbij één mol gasvormig fosforpentachloride uiteenvalt in één mol fosfortrichloride en één mol chloorgas in totaal twee mol product. Als de zuiger naar beneden wordt gedrukt, neemt het volume van het evenwichtssysteem af, waardoor de druk toeneemt.

Dit verstoort het evenwicht en resulteert in Q groter dan K.Dus verschuift de evenwichtspositie naar de reactanten, met minder molen gasdeeltjes, om de druk te verlagen en het evenwicht te herstellen. Omgekeerd verhoogt het omhoog trekken van de zuiger het volume en verlaagt de druk. In dit geval wordt Q kleiner dan K.Om de druk te verhogen, verschuift de evenwichtspositie naar de producten, de kant met de meeste molen gas, en herstelt het evenwicht.

Het verhogen van de druk door een inert gas toe te voegen aan een evenwichtsmengsel bij constant volume, heeft geen invloed op het evenwicht omdat de partiële drukken van de gasvormige reactanten en producten ongewijzigd blijven. Voor evenwichtssystemen met een gelijk aantal mol gasvormige reactanten en producten, zoals de reactie tussen jodiumgas en chloorgas om jodiummonochloride te produceren, zal een verandering in het volume van het systeem geen effect hebben op het evenwicht.

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Voor gasfase-evenwichten kunnen veranderingen in de concentraties van reactanten en producten optreden bij gewijzigd volume en druk. De partiële druk,…