📊 Derişimin (Konsantrasyon) Dengeye Etkisi
Kimyasal dengede olan bir sistemde, reaktan veya ürünlerden birinin derişimi değiştirildiğinde sistem bu değişikliği azaltacak yönde tepki verir. Bu, Le Chatelier İlkesi olarak bilinen temel bir prensiptir. 🧪
🎯 Le Chatelier İlkesi Nedir?
Bir denge sistemine dışarıdan bir etki yapıldığında (derişim, sıcaklık, basınç değişimi gibi), sistem bu etkiyi azaltacak yönde kayarak yeni bir denge konumu oluşturur.
⚖️ Derişim Değişikliğinin Etkileri
Genel bir denklem üzerinden inceleyelim:
\( aA + bB \rightleftharpoons cC + dD \)
- ✅ Reaktan Derişimini Artırmak: Sisteme daha fazla A veya B eklendiğinde, sistem bu fazlalığı harcamak için ileri yöndeki reaksiyonu hızlandırır. Sonuçta, ürünlerin (C ve D) derişimi artar ve denge ileri yönde kayar.
- ✅ Ürün Derişimini Artırmak: Sisteme daha fazla C veya D eklendiğinde, sistem bu fazlalığı harcamak için geri yöndeki reaksiyonu hızlandırır. Sonuçta, reaktanların (A ve B) derişimi artar ve denge geri yönde kayar.
- ✅ Bir Türün Derişimini Azaltmak: Ortamdan bir reaktan veya ürün uzaklaştırıldığında (çökelti oluşumu, gazın kaçması gibi), sistem kaybolan türü telafi etmek için onu üreten yöndeki reaksiyonu hızlandırır.
🧪 Örnek ile Açıklama
Haber-Bosch prosesinde kullanılan amonyak sentez reaksiyonunu ele alalım:
\( N_{2(g)} + 3H_{2(g)} \rightleftharpoons 2NH_{3(g)} \)
- 💡 Durum 1: Sisteme daha fazla \( N_2 \) gazı eklenirse, sistem bu fazlalığı kullanmak için ileri reaksiyona yönelir. Denge sağa (ürünler yönüne) kayar ve daha fazla \( NH_3 \) oluşur.
- 💡 Durum 2: Oluşan \( NH_3 \) gazı ortamdan uzaklaştırılırsa, sistem kaybolan amonyağı telafi etmek için ileri reaksiyonu hızlandırır. Bu, endüstride verimi artırmak için kullanılan bir yöntemdir.
- 💡 Durum 3: Sisteme \( H_2 \) eklemek de aynı şekilde dengenin ileri yönde kaymasına ve daha çok amonyak üretilmesine neden olur.
📌 Önemli Uyarılar
- ⚠️ Derişim değişikliği, denge sabitinin (K) değerini değiştirmez. Sadece dengenin hangi yöne kayacağını belirler ve yeni bir denge konumu oluşturur.
- ⚠️ Dengeye katıların derişimini eklemek veya çıkarmak dengenin konumunu etkilemez. Çünkü katıların derişimi sabit kabul edilir.
🎓 Sonuç: Bir kimyasal denge sisteminde bir maddenin derişimini artırmak, dengenin o maddenin derişimini azaltacak yöne kaymasına neden olur. Bu prensip, endüstriyel proseslerde istenen ürünün verimini artırmak için sıklıkla kullanılır.
