equilibrio chimico mappa concettuale
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L'equilibrio chimico è la condizione in cui le reazioni diretta e inversa avvengono alla stessa velocità, così le concentrazioni dei reagenti e dei prodotti restano costanti nel tempo. La mappa organizza i concetti chiave: reversibilità, costante di equilibrio K, quoziente di reazione Q, principio di Le Chatelier e fattori che spostano l'equilibrio, come temperatura, pressione e concentrazioni. Include anche esempi tipici, come la sintesi dell'ammoniaca, e i legami con la termodinamica.
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Domande per ripassare
Perché il catalizzatore non sposta l'equilibrio?
Il catalizzatore abbassa l'energia di attivazione della reazione diretta e di quella inversa nello stesso modo, quindi aumenta la velocità di entrambe in egual misura. Il sistema raggiunge l'equilibrio più rapidamente, ma la composizione all'equilibrio e il valore di K restano invariati, perché K dipende solo dalla temperatura.
Cosa succede aumentando la pressione nella sintesi dell'ammoniaca?
Nella reazione N2 + 3 H2 ⇌ 2 NH3 i reagenti gassosi occupano 4 moli contro le 2 moli di prodotto. Secondo il principio di Le Chatelier, un aumento di pressione sposta l'equilibrio verso il lato con meno moli di gas, cioè verso l'ammoniaca. Per questo il processo industriale di Haber-Bosch lavora ad alte pressioni, insieme a temperature moderate e catalizzatori.
Qual è la differenza tra Q e K?
K è il valore del quoziente di reazione quando il sistema è all'equilibrio, a una data temperatura, ed è una costante. Q si calcola con le concentrazioni o pressioni in un momento qualsiasi: se Q è minore di K la reazione netta procede verso i prodotti, se Q è maggiore di K procede verso i reagenti, e solo quando Q è uguale a K il sistema è in equilibrio.