## Temperatuurverandering

#### Principe van Le Chatelier en Van 't Hoff

Bij temperatuurverhoging (toevoer van warmte), verschuift het evenwicht naar de endotherme kant. Hierdoor neemt het systeem warmte op, waardoor de temperatuur minder stijgt dan zonder evenwichtsverschuiving: het principe van de kleinste dwang. Bij temperatuurverlaging verschuift het
evenwicht naar de exotherme kant.
Bij een omkeerbare reactie is het energie-effect van beide reacties gelijk, alleen tegengesteld van teken.
Animatie instelling evenwicht en temperatuureffect (voor deze animatie is Flash layer nodig)

####

#### Verandering van K

Bij temperatuurverandering verandert de waarde van de evenwichtsconste K!
Als de waarde van K toeneemt, zal het evenwicht naar rechts verschuiven; als de waarde van K afneemt zal het evenwicht naar links verschuiven.
De waarde van K verandert bij temperatuurverandering omdat K direct afhankelijk is van de reactiesnelheidsconstanten k.

#### Reactiesnelheidsconstante k is temperatuurafhankelijk

De waarde van K verandert bij temperatuurverandering omdat K direct afhankelijk is van de reactiesnelheidsconstanten k.
Bij temperatuurverhoging verlopen álle reacties sneller. De snelheidsconstante k uit de formule
s = k [A][B] wordt voor alle reacties groter bij een hogere temperatuur. Uit experimenten blijkt dat de endotherme reactie van een evenwichtsreactie sterker wordt versneld dan de exotherme reactie. Dit is ook
theoretisch af te leiden met behulp van de formule die de temperatuurafhankelijkheid van k beschrijft. Dat doen we in het thema 'Reactiekinetiek en reactiemechanismen'.
Stel dat door een temperatuurverhoging de exotherme reactie 2´ zo snel verloopt, dan kan het zijn dat de endotherme reactie bijvoorbeeld 3´ zo snel verloopt. Bij afkoeling van het systeem gebeurt het omgekeerde.

#### Voorbeeld

De vorming van ammoniak uit N2 en H2 is een exotherme reactie, waarvan de evenwichtsconstante K met een factor 1011 afneemt over het temperatuurgebied 300-1000 K.

Verandering van K met de temperatuur voor het ammoniakevenwicht
Bron: McMurry & Fay,
Chemistry
Bij temperatuurverhoging verschuift het evenwicht naar links, omdat de waarde van K afneemt bij hogere temperatuur. De concentratie ammoniak in het evenwichtsmengsel neemt dus af bij hogere temperatuur. Dit is in overeenstemming met de regels van Le Chatelier en Van 't Hoff: bij temperatuurverhoging verloopt de endotherme reactie. Dit is de reactie naar links en dit komt tot uiting in een andere K-waarde.

Nadere uitleg reactiesnelheidsconstante