Prinsip-prinsip Le Chatelier menyatakan bahawa…..

Jika suatu sistem dalam keseimbangan dinamik diganggu, sistem tersebut akan berganjak ke arah mengurangkan gangguan tersebut sehingga keseimbangan dicapai semula.

Keseimbangan dinamik

• Sesuatu sistem dikatakan berada dalam keseimbangan dinamik hanya sekiranya sistem ini terpencil.

Gangguan

• Gangguan merujuk kepada factor-faktor yg mempengaruhi kedudukan keseimbangan sesuatu sistem iaitu:

· Kesan mangkin· Perubahan kepekatan (mana-mana substrat TB)· Perubahan suhu· Perubahan tekanan / isipadu• .

Faktor-Faktor Yg Mempengaruhi Keseimbangan Kimia

Kesan Mangkin

• Mangkin mengubah kadar TB, oleh itu, pemalar kadar turut berubah. Tetapi:

– komposisi campuran keseimbangan tidak diubah. – Pemalar keseimbangan (Kc & Kp) tidak diubah

Kesan Perubahan Kepekatan

• Penambahan kepekatan BAHAN TINDAKBALAS ke atas suatu sistem yang berada dalam keseimbangan dinamik akan menyebabkan sistem tersebut akan berganjak ke arah mengurangkan kepekatan BAHAN TINDAKBALAS tersebut sehingga keseimbangan dicapai semula.

• Yakni sistem akan bertindakbalas dalam arah KANAN iaitu HASIL TINDAKBALAS bertambah.

Penjelasan mengikut PRINSIP LE CHÂTELIER

• Penambahan kepekatan BAHAN TINDAKBALAS ke atas suatu sistem yang berada dalam keseimbangan dinamik akan menyebabkan sistem tersebut akan berganjak ke arah mengurangkan kepekatan BAHAN TINDAKBALAS tersebut sehingga keseimbangan dicapai semula.

• Yakni sistem akan bertindakbalas dalam arah KANAN iaitu HASIL TINDAKBALAS bertambah.

Kesan Perubahan Suhu

• Dalam tindakbalas berbalik, perubahan suhu akan mempengaruhi:

· Kadar TB· Pemalar kadar· Kedudukan keseimbangan· Pemalar keseimbangan

• Yakni sistem akan bertindakbalas dalam arah KANAN iaitu HASIL TINDAKBALAS bertambah.

Kesan Perubahan SuhuDalam tindakbalas berbalik, perubahan suhu

akan mempengaruhi:

·        Kadar TB

·        Pemalar kadar

·        Kedudukan keseimbangan

·        Pemalar keseimbangan

 

• Penambahan Haba ke atas suatu sistem keseimbangan yang EKSOTERMIK

(dalam TB ke hadapan) akan menyebabkan sistem tersebut akan

berganjak ke arah menentang penghasilan Haba tersebut sehingga

keseimbangan dicapai semula.

• Yakni sistem akan bertindakbalas dalam arah KIRI (TB ke belakang) iaitu

PENYERAPAN HABA dan BAHAN TINDAKBALAS bertambah.

Proses Haber

• Ditemukan oleh Fritz Haber (1908), seorang

ahli kimia dari Jerman.

• Proses yang menghasilkan Ammmonia

• Proses Haber-Bosch semula dilangsungkan pada suhu sekitar 500 derajat celcius dan tekanan sekitar 150-350 atm dengan katalisator, yaitu serbuk besi dicampur dengan Al2O3, MgO, CaO, dan K2O.

Keadaan-keadaan yang diperlukan untuk pengilangan ammonia:

• Mula-mula campuran gas nitrogen dan hidrogen dikompresi (dimampatkan) hingga mencapai tekanan yang diinginkan.

• Kemudian campuran gas dipanaskan dalam suatu ruangan yang bersama katalisator sehingga terbentuk amonia.

Soalan17(C):Kp bagi tindak balas berikut ialah 1.5 x 10-5 atm-2

pada 700 K .N2 (g) + 3H2 (g) 2NH3 (g)

Apabila 1 mol nitrogen dibiarkan bertindak balas dengan 3 mol hidrogen pada p atm. 1 mol ammonia dihasilkan, hitungkan nialai p.

Jumlah bilangan mol = 0.5 + 1.5 + 1.0 = 3.0Tekanan separa nitrogen = x pTekanan separa hidrogen = x pTekanan separa ammonia = x p 1.5 x 1.0-5 = P2 = 3.65 x 105 x 102 atm

Soalan 17(d):• Satu campuran yang mengandungi 4.2 mol N2, 2.0 mol H2 dan

10.0 mol NH3 pada suhu 500 K dimasukkan ke dalam bekas tindak balas yang berisipadu 20 dm3. Pada suhu ini, Kc bagi tindak balas,

N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)

ialah 1.7 x 102. Adakah campuran tindak balas ini berada dalam keseimbangan? Jelaskan jawapan anda

[ NH3] =10/20 =0.5 mol dm-3

[ N2] =4.2/20 =0.21 mol dm-3

[ H2 ] =2.0/20 =0.1 mol dm-3

= 1.19 x 103

Campuran tindak balas ini tidak berada dalam keadaan keseimbangan kerana Q 1.7 x 102.

Sebenarnya Q > Kc. Oleh itu tindak balas penguraian ammonia berlaku untuk membentuk lebih banyak nitrogen dan hydrogen..