LE CHATELIER

ENTENEM EL PRINCIPI DE LE CHATELIER?

1.- El bronze és un aliatge de coure i estany. L’aire i la humitat produeixen lentament una corrosió en el coure formant una capa de carbonat de coure anomenada pàtina, de color verdós, que dóna un aspecte característic a les monedes i a les estàtues de bronze.

El coure s’oxida en l’atmosfera a monòxid de coure i aquest passa a carbonat de coure (II) segons l’equilibri:

CuO(s) + CO2(g) CuCO3(s)

Per minimitzar aquest procés, seria convenient limitar l’efecte hivernacle causat pel diòxid de carboni?

Sí. Si hi ha menys diòxid de carboni, i per tant es limita l’efecte hivernacle, segons le Chatelier quan en un sistema en equilibri es produeix una modificació d’alguna de les variables que el determinen, en aquest cas concentració, l’equilibri es desplaça en el sentit que tendeix a oposar-se a dita variació, és a dir, la reacció es desplaçarà cap a la formació de reactius.

2.- El "cracking" del petroli consisteix en la ruptura o descomposició d’hidrocarburs de cadena llarga, en compostos de menor massa molecular.

L’etilè és un compost obtingut en el craqueig i utilitzat per a la síntesi de productes orgànics. Per exemple, es pot obtenir alcohol etílic segons la reacció

CH2 = CH2(g) + H2O(g) CH3- CH2OH(g)

Si la constant d’equilibri d’aquesta reacció val Kp=0,64 a 120 ºC i sabem que el procés és exotèrmic:

Raona si l’equilibri està desplaçat cap als reactius o al producte.

S’afavoreix la formació de reactius, ja que Kp<1.

Raona dues maneres de millorar el rendiment de la reacció.

Si augmentem la pressió, el sistema evolucionarà de forma que es consumeixin allà on hi ha més molt de gasos, cap a la formació de productes.

Si augmentem la concentració d’un dels reactius o bé disminuïm el producte, Qc < Kc i el sistema evolucionarà cap a la dreta.

3.- Quan una persona s’exposa al monòxid de carboni, l’equilibri hemoglobina-oxigen es modifica ja que el monòxid forma un enllaç més fort amb l’hemoglobina que amb l’oxigen. Per tant el següent equilibri estaria desplaçat cap els productes:

HbO2 + CO HbCO + O2

La carboxihemoglobina (HbCO) no pot transportar l’oxigen als teixits i es produeix l’enverinament.

En casos greus d’exposició al monòxid de carboni s’utilitza una càmera hiperbàrica, en la qual s’utilitza una pressió elevada, que suposa augmentar la pressió parcial d’oxigen.

Podries explicar per què la càmera ajuda a evitar l’enverinament per monòxid de carboni?

Segons le Chatelier, si augmentem la concentració d’oxigen la reacció evolucionarà cap a la formació de reactius, augmentant la formació d’hemoglobina. Si la reacció es desplaça en aquest sentit s’evita l’enverinament per monòxid de carboni.

4.- La formació de coves a les Balears es deu a l’acció de l’aigua que va dissolent la roca calcària lentament. El CaCO3 és bastant insoluble en aigua pura, però es dissol en aigua que dugui dissolt CO2, a causa de la conversió del carbonat en bicarbonat (hidrogen carbonat), que és soluble:

CaCO3 (s) + CO2 (g) + H2O (l) Ca2+(aq) + 2 HCO3 (aq)

Com l’aigua de pluja i dels torrents conté dissolt CO2 procedent de l’atmosfera, quant flueix per terrenys calcaris va dissolent els carbonats, donant lloc a la formació de cavernes subterrànies.

Raona si l’ús de combustibles fòssils accelera o retarda el procés de formació de coves.

El fet de cremar combustibles fòssils genera CO2 a l’ambient. Per tant, si s’augmenta

...