Qual è il principio di Le Chatelier?
Il principio di Le Chatelier è una semplice legge della fisica correlata allo studio scientifico della chimica e delle reazioni chimiche. Questo principio afferma che l'equilibrio di una soluzione chimica si bilancerà quando verranno introdotti cambiamenti nelle condizioni, come temperatura, pressione, volume e concentrazione. Le forze contrastanti bilanceranno questi cambiamenti, determinando un nuovo punto di equilibrio. Il principio di Le Chatelier è stato applicato ad altre aree della scienza e della fisica con molti nomi diversi. In tutte le incarnazioni del principio, si può facilmente riassumere in parole povere: il cambiamento in un sistema provoca una reazione opposta per raggiungere l'equilibrio.
Questa legge fisica prende il nome dal suo scopritore, chimico francese Henry Louis Le Chatelier. Scrisse non meno di 30 articoli scientifici che descrivevano dettagliatamente le sue ricerche e gli esperimenti di laboratorio dal 1884 al 1914. Questi lavori combinati in seguito divennero noti come principio di Le Chatelier. La sua ricerca si è rivelata importante nel campo della chimica perché ha costituito una base che consente ai ricercatori di prevedere efficacemente il risultato di cambiamenti nell'equilibrio delle soluzioni chimiche.
Utilizzando il principio di Le Chatelier, i ricercatori di chimica possono prevedere efficacemente il risultato dei loro esperimenti. Ad esempio, possono prevedere che una reazione chimica che produce un'azione endotermica può essere modificata introducendo una reazione esotermica separata. La capacità di prevedere la reazione e gli stati equilibrati delle soluzioni chimiche viene spesso utilizzata per aumentare la resa del prodotto di una reazione fornendo variabili controllate. Questa legge si applica anche alla chimica medica per creare farmaci che bloccano i recettori di determinate sostanze chimiche nel corpo.
Per capire come funziona il principio di Le Chatelier nel campo della chimica, aiuta a guardare un esempio dal mondo della fisica. Questa legge fisica funziona su una base di causa ed effetto. Un esempio potrebbe essere il livello di superficie dell'acqua in un tubo a forma di U. Con un tale tubo, un individuo può versare acqua da un lato e il livello dell'acqua dall'altro lato aumenta fino a quando il livello dell'acqua su entrambi i lati è uguale. A questo punto, l'acqua ha raggiunto l'equilibrio.
Con l'acqua in equilibrio, i livelli in entrambi i lati del tubo sono bilanciati. Se viene esercitata una forza esterna sull'acqua in un lato del tubo, come la pressione verso il basso di uno stantuffo, il livello dell'acqua sull'altro lato aumenterà e stabilirà un nuovo punto di equilibrio. Se lo stantuffo ha un buco al suo interno, l'acqua perderà gradualmente lo stantuffo e tornerà ad un altro punto di equilibrio.