Ποια είναι τα στοιχεία για τη μετατόπιση της ισορροπίας όταν προστέθηκε χλωριούχο αμμώνιο στο απόθεμα διαλύματος υδροξειδίου του διαλύματος;
1. Η χημική αντίδραση:
* Χλωριούχο αμμώνιο (NH₄Cl) Υδρόλυση: Όταν το χλωριούχο αμμώνιο διαλύεται στο νερό, υφίσταται υδρόλυση. Αυτό σημαίνει ότι το ιόν αμμωνίου (NH₄⁺) αντιδρά με νερό για να παράγει ιόντα υδρονίου (H₃O⁺) και αμμωνία (NH₃):
`` `
Nh₄⁺ (aq) + h₂o (l) ⇌ h₃o⁺ (aq) + nh₃ (aq)
`` `
* Η επίδραση στο ph: Η παραγωγή ιόντων υδρονίου (ΗΟΟ) αυξάνει την οξύτητα του διαλύματος, μειώνοντας το ρΗ.
* Υδροξείδιο του νατρίου (ΝΑΟΗ) και φαινολοφθαλεΐνη: Η φαινολοφθαλεΐνη είναι ένας δείκτης pH που μετατρέπεται σε ροζ σε βασικά διαλύματα και είναι άχρωμο σε όξινα διαλύματα. Η παρουσία NaOH κάνει την αρχική λύση βασική, γυρίζοντας το ροζ φαινολοφθαλεΐνης.
2. Η μετατόπιση της ισορροπίας:
* Αρχή του Le Chatelier: Όταν μια τάση εφαρμόζεται σε ένα σύστημα σε ισορροπία, το σύστημα θα μετατοπιστεί σε μια κατεύθυνση που ανακουφίζει το άγχος. Σε αυτή την περίπτωση, η προσθήκη του NH₄CL είναι το άγχος.
* Μετακίνηση προς τα αριστερά: Η προσθήκη του NH₄Cl αυξάνει τη συγκέντρωση ιόντων NH₄⁺. Για να ανακουφίσει αυτό το άγχος, η ισορροπία μετατοπίζεται προς τα αριστερά, ευνοώντας το σχηματισμό NH₄⁺ και H₂O και καταναλώνοντας H₃O⁺ και NH₃.
* μείωση του pH: Η κατανάλωση ιόντων H₃O⁺ καθιστά τη λύση λιγότερο όξινο, μειώνοντας το ρΗ.
3. Παρατηρήσιμα στοιχεία:
* Αλλαγή χρώματος: Καθώς μειώνεται το ρΗ, το διάλυμα θα γίνει λιγότερο βασικό και τελικά όξινο. Αυτό θα προκαλέσει την εξασθένιση του ροζ χρώματος της φαινολοφθαλεΐνης και τελικά θα εξαφανιστεί.
* Αλλαγή θερμοκρασίας: Η αντίδραση του NH₄⁺ με νερό είναι εξωθερμική. Η μετατόπιση της ισορροπίας προς τα αντιδραστήρια (NH₄⁺ και H₂O) θα απελευθερώσει τη θερμότητα, ενδεχομένως με αποτέλεσμα μια ελαφρά αύξηση της θερμοκρασίας.
Συνοπτικά:
Η προσθήκη χλωριούχου αμμωνίου σε ένα διάλυμα υδροξειδίου του νατρίου και φαινολοφθαλεΐνης προκαλεί μετατόπιση ισορροπίας. Αυτή η μετατόπιση έχει ως αποτέλεσμα τη μείωση του ρΗ, που αποδεικνύεται από την εξασθένιση του ροζ χρώματος της φαινολοφθαλεΐνης. Η μετατόπιση οδηγείται από την αρχή του Le Chatelier, καθώς το σύστημα επιχειρεί να ανακουφίσει το άγχος των προστιθέμενων ιόντων αμμωνίου.