Jelaskan Efek perubahan suhu dari Prinsip Le Chatelier

Pengaruh perubahan suhu dalam kesetimbangan dapat diperjelas dengan 1) menggabungkan panas baik sebagai reaktan atau produk, dan 2) dengan asumsi bahwa peningkatan suhu meningkatkan kandungan panas dari sistem. Ketika reaksi berlangsung eksotermik (ΔH adalah negatif, menempatkan energi keluar), panas dimasukkan sebagai produk, dan, ketika reaksi merupakan endotermik (ΔH adalah positif, mengambil energi masuk), panas dimasukkan sebagai reaktan. Oleh karenanya, apakah meningkatkan atau menurunkan suhu akan mendukung reaksi untuk maju atau sebaliknya dapat ditentukan dengan menerapkan prinsip yang sama seperti dengan perubahan konsentrasi.

Ambil, misalnya, reaksi reversibel gas nitrogen terhadap gas hidrogen untuk membentuk amonia:

N2(g) + 3 H2(g) ⇌ 2 NH3(g)    ΔH = -92 kJ mol−1

Karena reaksi ini bersifat eksotermik, maka menghasilkan panas:

N2(g) + 3 H2(g) ⇌ 2 NH3(g) + panas

Jika suhu meningkat, kandungan panas dari sistem akan meningkat, sehingga sistem akan mengkonsumsi sebagian panas yang dengan menggeser kesetimbangan ke kiri, sehingga menghasilkan lebih sedikit amonia. Lebih banyak amonia akan diproduksi jika reaksi dijalankan pada suhu yang lebih rendah, namun suhu yang lebih rendah juga menurunkan tingkat proses, sehingga, dalam prakteknya (proses Haber) suhu diatur pada nilai kompromis yang memungkinkan amonia untuk dapat dibuat pada tingkat yang wajar dengan konsentrasi kesetimbangan yang tidak terlalu menguntungkan.

Dalam reaksi eksotermik, peningkatan suhu menurunkan konstanta kesetimbangan, K, sedangkan, dalam reaksi endotermik, peningkatan suhu meningkatkan nilai K.

Prinsip Le Chatelier yang diterapkan pada perubahan konsentrasi atau tekanan dapat dipahami dengan memiliki nilai konstan pada K. Pengaruh suhu pada kesetimbangan, bagaimanapun, melibatkan perubahan dalam konstanta kesetimbangan. Ketergantungan K pada suhu ditentukan oleh tanda ΔH. Landasan teori ketergantungan ini diberikan pada persamaan Van 't Hoff.