Perturbar el equilibrio

TRADUCCIÓN DE FQ

Cuando el empuje viene empujar: Perturbar el equilibrio

Los franceses tienen una frase extraña: "Cet animal est tres mechant; quand  en I'attaque, i se defender ", que puede ser traducido aproximadamente, "Este animal es muy malvado cuando es atacado defiende en sí mismo. "Un sistema en equilibrio químico es un animal así y, de manera apropiada, un francés, Henry Louis Le Chatelier, en 1884 señaló por primera vez esto. afuera. La declaración original de su famoso principio es algo oscura. incluso en el original francés:

Un sistema en equilibrio químico es un animal así y, de manera apropiada, un francés, Henry Louis. Le Chatelier, en 1884 señaló por primera vez esto. afuera. La declaración original de su famoso principio es algo oscura. incluso en el original francés:

Cualquier sistema en equilibrio químico estable sometido a la influencia de un externo causa que tiende a cambiar ya sea su temperatura o su condensación (presión, concentración, número de moléculas en unidad volumen), ya sea en su conjunto o en alguna de sus partes, sólo puede someterse a tales modificaciones internos de Sls, si se producen solas, provocar un cambio de temperatura o de ondensación de signo opuesto a la resultante de la causa externa.

Ejemplos sucesivos, sin embargo, hacen aclare lo que Le Chatelier tenía en mente. Así, su declaración de que "calentar el sistema total favorece la modificación endotérmica" se ilustró mediante la fusión del hielo, la vaporización del agua y el aumento de la solubilidad de (la mayoría) de las sales en agua al agregar calor. Su declaración adicional de que "el aumento en la condensación de todo un sistema mantenido a temperatura constante produce modificaciones que tienden a reducir la condensación del sistema" se ejemplificó por el efecto del aumento de presión (causado por ejemplo por una cuchilla de patín) en el punto de fusión de hielo y por la reducción en la disociación de N20 4 (g) a NO2 (g) a medida que aumenta la presión total

Cuatro años después, Le Chatelier desarrolló sus ideas en un largo artículo que se convirtió en una de las declaraciones clásicas de la ciencia de la termodinámica. Una sección está subtitulada "Loi d'Opposition de la Reaction al'Action". El parecido con la ley familiar de Newton (acción y reacción) es igual y opuesto: es obvio y, sin duda, deliberado. Sin embargo, las aplicaciones del principio de Le Chatelier tienden a ser más sutiles que las de la ley de Newton, si no lo son tanto.

El ejemplo de libro de texto más común de dicha aplicación es, sin duda, el equilibrio entre nitrógeno, hidrógeno y amoníaco, un equilibrio que es fundamental para la fabricación comercial de amoníaco mediante el proceso de Haber:

Dado que la reacción es exotérmica, como se indica, la concentración de equilibrio de NH3 (g) se reducirá al aumentar la temperatura de acuerdo con el sistema de calefacción total de Le Chatelier favorece la modificación endotérmica. Como un mol de N2 (g) y tres moles de H2 (g) reaccionan para producir dos moles de NH3 (g), la concentración de equilibrio de NH3 (g) aumentará al aumentar la presión total, o, en términos de Le Chatelier , "el aumento de la condensación de todo un sistema ... produce modificaciones que tienden a reducir la condensación del sistema ". Sin embargo, ni el principio de Le Chatelier ni la termodinámica clásica en toda su majestad podrían (o pueden) predecir la velocidad a la que se alcanza el equilibrio bajo cualquier conjunto de condiciones.