Il principio di Le Chatelier è una semplice legge della fisica relativa allo studio scientifico della chimica e delle reazioni chimiche. Questo principio afferma che l’equilibrio di una soluzione chimica si bilancia da solo quando vengono introdotti cambiamenti nelle condizioni, come temperatura, pressione, volume e concentrazione. Le forze contrarie 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 sotto molti nomi diversi. In tutte le incarnazioni del principio, può essere facilmente riassunto in termini profani: il cambiamento in un sistema si traduce in una reazione opposta per raggiungere l’equilibrio.
Questa legge fisica prende il nome dal suo scopritore, il chimico francese Henry Louis Le Chatelier. Ha scritto non meno di 30 articoli scientifici che descrivono in dettaglio le sue ricerche e gli esperimenti di laboratorio dal 1884 al 1914. Questi lavori combinati in seguito divennero noti come il 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 l’esito dei cambiamenti nell’equilibrio di soluzioni chimiche.
Utilizzando il principio di Le Chatelier, i ricercatori di chimica possono prevedere efficacemente l’esito dei loro esperimenti. Ad esempio, possono prevedere che una reazione chimica che produce un’azione endotermica può essere alterata introducendo una reazione esotermica separata. La capacità di prevedere la reazione e gli stati bilanciati delle soluzioni chimiche viene spesso utilizzata per aumentare la resa del prodotto di una reazione fornendo variabili controllate. Questa legge viene applicata anche alla chimica medica per creare farmaci che bloccano i recettori di alcune 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 della superficie dell’acqua in un tubo a forma di U. Con un tale tubo, un individuo può versare acqua in un lato e il livello dell’acqua dell’altro lato aumenterà fino a quando il livello dell’acqua in entrambi i lati sarà 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 una forza esterna viene esercitata sull’acqua in un lato del tubo, come la pressione verso il basso di uno stantuffo, il livello dell’acqua sull’altro lato si alzerà e stabilirà un nuovo punto di equilibrio. Se lo stantuffo ha un foro, l’acqua fuoriuscirà gradualmente oltre lo stantuffo e tornerà a un altro punto di equilibrio.