Page 224 - Demo

216Ekuilibri kimikSituata e të nxënit:• shpjegimi pse katalizatorët nuk paraqiten në barazimin kimik të një reaksioni;• përshkrimi se si ndikojnë katalizatorët mbi ekuilibrin. Ndikimi i katalizatorëve mbi ekuilibrin1. a) Pse është e rëndësishme mbyllja hermetike e shishes për ekuilibrat brenda saj?b) Shpjegoni se çfarë ndodh me aciditetin e ujit të gazuar kur shishja hapet.PYETJE DHE DETYRATabela 1 Ndikimi i trysnisë në përqindjen e amoniakut në sistemin në ekuilibër: N2 + 3H2 NH3Trysnia (në atm) Përqindja e NH3 në 723 K1 0,2450 9,5100 16,2200 25,3Fig. 1 Në këtë shishe me ujë të gazuar janë vendosur ekuilibrat e mëposhtëm: CO2(g) CO2(uj)CO2(uj) + H2O(l) HCO3−(uj) + H+(uj)11.9(pNH3)2pN2.(pH2)3 = (2c)22a,(2b)3 = 4c22a,8b3 = 14c2ab3Në këtë moment, raporti i reaksionit, Q, reduktohet në një të katërtën e vlerës së tij në ekuilibër. Për pasojë, azoti dhe hidrogjeni veprojnë duke formuar amoniak, kështu që c rritet, ndërsa a dhe b zvogëlohen, derisa ekuilibri të rivendoset përsëri. Tabela 1 tregon se si rritet përqindja e amoniakut në përzierjen në ekuilibër kur trysnia e përgjithshme në sistem rritet. Kjo shpjegon faktin pse për prodhimin e NH3 nga N2 dhe H2 përdoren trysnitë e larta. Parashikimi i rezultateve të ndryshimit të trysnisë, duke u bazuar në parimin Lë ShatëljeKur trysnia e përgjithshme rritet, molekulat afrohen më shumë me njëratjetrën. Trysnia shtesë mund të zvogëlohet në ato raste kur molekulat veprojnë me njëra-tjetrën, duke zvogëluar numrin e tyre.Në reaksionin që po analizojmë, një molekulë azoti vepron me tri molekula hidrogjeni për të formuar dy molekula amoniaku. Kjo do të thotë që katër molekula gazi veprojnë midis tyre për të formuar vetëm dy molekula gazi. Ky reduktim i numrit të përgjithshëm të molekulave të gazit çon në një zvogëlim të trysnisë së përgjithshme. Në këtë mënyrë, çdo rritje e trysnisë në sistemin në ekuilibër N2 / H2 / NH3 mund të minimizohet nga shndërrimi i azotit dhe hidrogjenit në amoniak. Anasjellas, një zvogëlim i trysnisë do të favorizojë formimin e azotit dhe të hidrogjenit. Kjo shkakton rritjen e numrit të molekulave të gazta, duke minimizuar kështu zvogëlimin e trysnisë.Në përgjithësi, ndër reaksionet midis gazeve rritja e trysnisë favorizon atë reaksion që prodhon më pak molekula të gazta, ndërsa zvogëlimi i saj favorizon reaksionin që prodhon më shumë molekula të gazta.Nga ana tjetër, nëse në një reaksion midis gazesh nuk ka ndryshim të numrit të molekulave, trysnia nuk ndikon në ekuilibrin e tij.Shprehja e konstantes së ekuilibrit përfshin vetëm substancat e paraqitura në barazimin e përgjithshëm të një reaksioni. Ndërkohë, katalizatorët nuk paraqiten në barazimin e përgjithshëm. Kjo shpjegon dhe faktin pse ata nuk ndikojnë në pozicionin e ekuilibrit.Eksperimentet tregojnë se katalizatorët rritin shpejtësitë e të dyja reaksioneve: si të reaksionit të drejtë, ashtu edhe atij të zhdrejtë. Në këtë mënyrë, ekuilibri vendoset shumë më shpejt, por përqendrimet e substancave në ekuilibër nuk ndryshojnë.