Vad är Le Chateliers princip?

Le Chateliers princip är en enkel fysiklag relaterad till den vetenskapliga studien av kemi och kemiska reaktioner. Denna princip säger att jämvikten i en kemisk lösning kommer att balansera sig själv när förändringar i tillståndet, såsom temperatur, tryck, volym och koncentration, införs. Motkrafter kommer att balansera dessa förändringar, vilket resulterar i en ny jämviktspunkt. Le Chateliers princip har tillämpats på andra områden inom vetenskap och fysik under många olika namn. I alla inkarnationer av principen kan det enkelt sammanfattas i lekmannatermer: Förändring i ett system resulterar i en motsatt reaktion för att uppnå balans.

Denna fysiska lag har fått sitt namn från sin upptäckare, den franske kemisten Henry Louis Le Chatelier. Han skrev inte mindre än 30 vetenskapliga artiklar som beskriver hans forskning och laboratorieexperiment från 1884 till 1914. Dessa kombinerade verk kom senare att bli kända som Le Chateliers princip. Hans forskning har visat sig vara viktig för kemiområdet eftersom den bildade en grund som gör det möjligt för forskare att effektivt förutsäga resultatet av förändringar i en kemisk lösningsjämvikt.

Genom att använda Le Chateliers princip kan kemiforskare effektivt förutsäga resultatet av sina experiment. Till exempel kan de förutsäga att en kemisk reaktion som ger en endoterm verkan kan ändras genom att införa en separat exoterm reaktion. Förmågan att förutsäga reaktionen och balanserade tillstånd för kemiska lösningar används ofta för att öka utbytet av en reaktions produkt genom att tillhandahålla kontrollerade variabler. Denna lag tillämpas också på medicinsk kemi för att skapa farmaceutiska läkemedel som blockerar receptorer för vissa kemikalier i kroppen.

För att förstå hur Le Chateliers princip fungerar inom kemiområdet hjälper det att titta på ett exempel från fysikens värld. Denna fysiska lag fungerar utifrån orsak och verkan. Ett exempel skulle vara ytnivån på vatten i ett U-format rör. Med ett sådant rör kan en individ hälla vatten på ena sidan och vattennivån på den andra sidan kommer att stiga tills vattennivån på båda sidorna är lika. Vid denna tidpunkt har vattnet nått jämvikt.

Med vattnet i jämvikt balanseras nivåerna på båda sidor av röret. Om en yttre kraft utövas på vattnet på ena sidan av röret, såsom tryck nedåt från en kolv, kommer vattennivån på den andra sidan att höjas och etablera en ny jämviktspunkt. Om kolven har ett hål i sig kommer vattnet gradvis att läcka förbi kolven och återgå till en annan jämviktspunkt.