Nā nīnau hoʻohālike a me ke kūkākūkā ʻana o nā hoʻololi kaulike
He kumuhana koʻikoʻi nā hoʻololi kaulike i ke kemika, ʻoi aku hoʻi i ke aʻo ʻana i ke kaulike kemika. ʻO ke kumumanaʻo nui e wehewehe ana i nā hoʻololi kaulike ʻo ia ke Kumumanaʻo o Le Chatelier, kahi e ʻōlelo nei: "Inā pili kahi ʻōnaehana i ke kaulike i kahi loli (stress), e hoʻoponopono ka ʻōnaehana e hōʻemi i ka hopena o ka loli a hiki i kahi kūlana kaulike hou."
Ma kēia ʻatikala, e kūkākūkā mākou i kekahi mau nīnau hoʻohālike a me nā kūkākūkā e pili ana i nā hoʻololi kaulike e kōkua i ka hoʻomaopopo hohonu ʻana i kēia manaʻo.
Laʻana Nīnau 1: Hoʻololi i ke Kaulike o ke Kaomi
Nīnau:
Hoʻololi ʻia ke kinoea nitrogen tetroxide (N2O4) i loko o ka nitrogen dioxide (NO2) e like me ke ʻano o ka hopena:
\[ \text{N}_2\text{O}_4\text{(g)} \rightleftharpoons 2\text{NO}_2\text{(g)} \]
Ma kahi mahana i hāʻawi ʻia, aia kēia hopena ma ke kaulike. Inā hoʻonui ʻia ke kaomi holoʻokoʻa o ka ʻōnaehana, ma ke ala hea e neʻe ai ke kaulike?
Kūkākūkā:
Wahi a ke Kumumanaʻo o Le Chatelier, inā piʻi ke kaomi ma luna o kahi ʻōnaehana ma ke kaulike, e neʻe ke kaulike i ka ʻaoʻao me nā molekala kinoea liʻiliʻi e hōʻemi i ka loli o ke kaomi.
Ma ka hopena i hāʻawi ʻia:
\[ \text{N}_2\text{O}_4\text{(g)} \rightleftharpoons 2\text{NO}_2\text{(g)} \]
ma ka ʻaoʻao hema (nā mea hana), aia he 1 mole o ke kinoea (N2O4), a ma ka ʻaoʻao ʻākau (nā huahana) aia he 2 mole o ke kinoea (NO2).
Ke hoʻonui ʻia ke kaomi, e neʻe ke kaulike i ka hema (i ka N2O4) nona nā molekala kinoea liʻiliʻi e hōʻemi i ke kaomi.
Laʻana Nīnau 2: Hoʻololi i ke Kaulike Mahana
Nīnau:
E noʻonoʻo i ka hopena aʻe:
\[ \text{2NO}_2\text{(g)} \rightleftharpoons \text{N}_2\text{O}_4\text{(g)} + \text{Heʻena} \]
E neʻe anei ke kaulike i ka ʻākau a i ka hema paha inā e hoʻonui ʻia ka mahana?
Kūkākūkā:
He exothermic ka hopena ma luna, ʻo ia hoʻi, hoʻokuʻu ʻia ka wela i ka wā e hoʻomau ai ka hopena i ka hoʻokumu ʻia ʻana o N2O4 (ka huahana). Wahi a ke Kumumanaʻo o Le Chatelier, inā hoʻonui ʻia ka mahana o ka ʻōnaehana, e neʻe ke kaulike i ke kuhikuhi e omo ai i ka wela e hōʻemi i ka loli o ka mahana (ma ke kuhikuhi endothermic).
I kēia hihia, me ka piʻi ʻana o ka mahana, e neʻe ke kaulike i ka hema, i ka ʻaoʻao o NO2 (ka mea hana), no ka mea, ʻo ka hoʻohuli ʻana o ka hopena e omo i ka wela.
Laʻana Nīnau 3: Hoʻololi i ke Kaulike o ka Noʻonoʻo
Nīnau:
Hāʻawi ʻia ka hopena kaulike ma lalo nei:
\[ \text{H}_2\text{(g)} + \text{I}_2\text{(g)} \rightleftharpoons 2\text{HI}\text{(g)} \]
He aha ka mea e hana ʻia i ke kaulike inā hoʻohui mākou i ka H2 hou aʻe i ka ʻōnaehana?
Kūkākūkā:
Wahi a ke Kumumanaʻo o Le Chatelier, inā piʻi ka nui o kekahi o nā mea hana, e neʻe ke kaulike i ke kuhikuhi e hōʻemi ana i ka loli, ʻo ia hoʻi i nā huahana.
Ma kēia hihia, ʻo ka piʻi ʻana o H2 e hoʻololi ai ke kaulike i ka ʻākau, i ka hoʻokumu ʻia ʻana o HI hou aʻe.
Laʻana Nīnau 4: Ka Hopena o ka Hoʻohui ʻana i kahi Catalyst ma ke Kaulike
Nīnau:
Pehea ka hopena o ka hoʻohui ʻana o kahi mea hoʻoulu i ke kūlana kaulike ma ka hopena kaulike ma lalo nei?
\[ \text{2SO}_2\text{(g)} + \text{O}_2\text{(g)} \rightleftharpoons 2\text{SO}_3\text{(g)} \]
Kūkākūkā:
Hoʻonui nā mea hoʻoulu i ka wikiwiki o ka hopena o nā hopena i mua a me hope ma ka hoʻohaʻahaʻa ʻana i ka ikehu hoʻāla. Eia nō naʻe, ʻaʻole hoʻopilikia nā mea hoʻoulu i ke kūlana kaulike; kōkua wale lākou i ka ʻōnaehana e hiki koke i ke kaulike. No laila, ʻo ka hoʻohui ʻana i kahi mea hoʻoulu ʻaʻole ia e hoʻololi i ke kūlana kaulike.
Laʻana Nīnau 5: Ke kaulike ma ka hoʻonā
Nīnau:
Hāʻawi ʻia i ka hopena ionization o ka waikawa nāwaliwali HF i loko o ka wai:
\[ \text{HF(aq)} \rightleftharpoons \text{H}^+\text{(aq)} + \text{F}^-\text{(aq)} \]
He aha ka mea e hana ʻia i ke kūlana kaulike inā hoʻohui ʻia kekahi mau grama o NaF (ka mea i hoʻohui piha ʻia i loko o Na+ a me F-) i kahi hopena HF?
Kūkākūkā:
ʻO ka hoʻohui ʻana o NaF e hoʻonui i ka nui o nā ion F- i loko o ka hopena. Wahi a ke Kumumanaʻo o Le Chatelier, ʻo ka hoʻonui ʻana i ka nui o ka huahana (F-) e hoʻoneʻe i ke kaulike i ka hema (e alakaʻi ana i ka hoʻokumu ʻia ʻana o HF) e hōʻemi i ka loli.
Laʻana Nīnau 6: Ke kaulike a me ka pH
Nīnau:
Hāʻawi ʻia ka hopena kaulike ma lalo nei:
\[ \text{CO}_2\text{(g)} + \text{H}_2\text{O(l)} \rightleftharpoons \text{H}_2\text{CO}_3\text{(aq)} \]
Pehea ka hopena o ka loli ʻana o ka pH o kahi hopena i ke kaulike?
Kūkākūkā:
ʻO ka ionization o H2CO3 i loko o ka wai e hana i nā ion H+ a me nā ion bicarbonate (HCO3-):
\[ \text{H}_2\text{CO}_3\text{(aq)} \rightleftharpoons \text{H}^+\text{(aq)} + \text{HCO}_3^-\text{(aq)} \]
Inā emi ka pH o ka hopena (ʻoi aku ka waikawa / piʻi ʻana o H+), e neʻe ke kaulike hydration o CO2 a i H2CO3 i ka hōʻemi ʻana o nā ion H+, ʻo ia hoʻi, i nā mea hana (CO2 a me H2O). Inā piʻi ka pH (ʻoi aku ka kumu / emi ʻana o H+), e neʻe ke kaulike i nā huahana (H2CO3) e hana ana i ka H+ hou aʻe e uku no ka loli.
E hōʻike ana kēia kūkākūkā holoʻokoʻa o ke kaulike kemika pehea e hoʻopilikia ai nā loli o ke kaomi, ka mahana, ka noʻonoʻo ʻana, ka hoʻohui ʻana o nā mea hoʻoulu, a me nā kūlana o ka hopena i ke kūlana kaulike, e hoʻolohe ana i ke Kumumanaʻo o Le Chatelier. He mea nui ka hoʻomaopopo ʻana i kēia kumumanaʻo i nā ʻano noi kemika like ʻole, mai ka ʻoihana a i ka noiʻi hale hana.
Ma ka hoʻomaopopo ʻana i ke kumumanaʻo o ke kaulike a me nā nīnau hoʻohālike a me nā wehewehe like ʻole, manaʻo ʻia ʻoe e hiki ke ʻike a kālailai i nā kūlana maoli e pili ana i nā hopena kaulike maikaʻi aʻe ma nā ʻano hoʻonaʻauao a me nā hana maoli!
