Ποια είναι η αρχή του Le Chatelier;

Η αρχή του Le Chatelier είναι ένας απλός νόμος της φυσικής που σχετίζεται με την επιστημονική μελέτη της χημείας και των χημικών αντιδράσεων.Αυτή η αρχή αναφέρει ότι η ισορροπία ενός χημικού διαλύματος θα εξισορροπηθεί όταν εισάγονται οι αλλαγές στην κατάσταση, όπως η θερμοκρασία, η πίεση, ο όγκος και η συγκέντρωση.Οι αντισταθμιστικές δυνάμεις θα εξισορροπήσουν αυτές τις αλλαγές, με αποτέλεσμα ένα νέο σημείο ισορροπίας.Η αρχή του Le Chatelier έχει εφαρμοστεί σε άλλους τομείς της επιστήμης και της φυσικής κάτω από πολλά διαφορετικά ονόματα.Σε όλες τις ενσαρκώσεις της αρχής, μπορεί εύκολα να συνοψιστεί από τους όρους του Layman: Η αλλαγή σε ένα σύστημα οδηγεί σε αντίθετη αντίδραση για να επιτευχθεί ισορροπία.

Αυτός ο φυσικός νόμος λαμβάνει το όνομά του από τον ανακαλύπτοντα του, Γάλλο χημικό Henry Louis le Chatelier.Έγραψε τουλάχιστον 30 επιστημονικές εφημερίδες που περιγράφουν λεπτομερώς την έρευνα και τα εργαστηριακά του πειράματα από το 1884 έως το 1914. Αυτά τα συνδυασμένα έργα αργότερα ήρθαν γνωστά ως αρχή του Le Chatelier.Η έρευνά του έχει αποδειχθεί σημαντική για τον τομέα της χημείας, διότι σχημάτισε ένα θεμέλιο που επιτρέπει στους ερευνητές να προβλέπουν αποτελεσματικά το αποτέλεσμα των αλλαγών σε μια ισορροπία χημικών λύσεων.Για παράδειγμα, μπορούν να προβλέψουν ότι μια χημική αντίδραση που παράγει μια ενδοθερμική δράση μπορεί να μεταβληθεί με την εισαγωγή μιας ξεχωριστής εξωθερμικής αντίδρασης.Η ικανότητα πρόβλεψης της αντίδρασης και των ισορροπημένων καταστάσεων χημικών διαλυμάτων χρησιμοποιείται συχνά για την αύξηση της απόδοσης του προϊόντος μιας αντίδρασης παρέχοντας ελεγχόμενες μεταβλητές.Αυτός ο νόμος εφαρμόζεται επίσης στην ιατρική χημεία για τη δημιουργία φαρμακευτικών φαρμάκων που εμποδίζουν τους υποδοχείς ορισμένων χημικών ουσιών στο σώμα.

Για να κατανοήσουμε πώς λειτουργεί η αρχή του Le Chatelier στον τομέα της χημείας, βοηθά να εξετάσουμε ένα παράδειγμα από τον κόσμο της φυσικής.Αυτός ο φυσικός νόμος λειτουργεί με βάση την αιτία και την επίδραση.Ένα παράδειγμα θα ήταν το επίπεδο της επιφάνειας του νερού σε ένα σωλήνα σχήματος U.Με ένα τέτοιο σωλήνα, ένα άτομο μπορεί να ρίξει νερό στη μία πλευρά και η στάθμη του νερού της άλλης πλευράς θα αυξηθεί έως ότου η στάθμη του νερού και στις δύο πλευρές είναι ίση.Σε αυτό το σημείο, το νερό έχει φτάσει στην ισορροπία.

Με το νερό σε ισορροπία, τα επίπεδα και στις δύο πλευρές του σωλήνα είναι ισορροπημένα.Εάν μια εξωτερική δύναμη ασκείται στο νερό στη μία πλευρά του σωλήνα, όπως η προς τα κάτω πίεση ενός εμβόλου, η στάθμη του νερού στην άλλη πλευρά θα αυξήσει και θα δημιουργήσει ένα νέο σημείο ισορροπίας.Εάν το έμβολο έχει μια τρύπα σε αυτό, τότε το νερό θα διαρρεύσει σταδιακά πέρα από το έμβολο και θα επιστρέψει σε ένα άλλο σημείο ισορροπίας.