Έως το 2030 η Ε.Ε. θα καλύπτει με εισαγωγές το 70% του συνόλου των ενεργειακών αναγκών της και το 90% των αναγκών της σε πετρέλαιο.

Eφαρμογή

Η ΚΡΙΣΗ ΤΟΥ ΦΥΣΙΚΟΥ ΑΕΡΙΟΥ ΑΦΥΠΝΙΣΕ ΤΗΝ ΕΥΡΩΠΗ

Σε δοχείο όγκου 10 L, εισάγουμε 0,6 mol N2, 0,4 mol H2 και 0,4 mol NH3 σε θερμοκρασία 375 βαθμούς C.

Ζητείται κοινή ενεργειακή πολιτική

Αν η Κc της αντίδρασης: Ν2(g) + 3H2(g) [pic] 2NH3(g) στους 375 βαθμούς C είναι ίση με 1,2, να διερευνήσετε αν το σύστημα είναι σε ισορροπία και αν όχι, προς ποια κατεύθυνση οδεύει η αντίδραση.

Το μοναδικό ίσως κέρδος από την κρίση που ξέσπασε για την τιμή του φυσικού αερίου ανάμεσα στη Ρωσία και την Ουκρανία -από όπου περνούν οι αγωγοί που τροφοδοτούν την ευρωπαϊκή αγορά- είναι ότι υποχρεώθηκε η Ευρώπη να συνειδητοποιήσει πως είναι επείγον να προωθήσει μία κοινή πολιτική στον τομέα της ενέργειας.

Παράδειγμα 4.9

Η Βιέννη έχει ήδη πει ότι το ζήτημα της ενεργειακής ασφάλειας βρίσκεται στην κορυφή της ατζέντας της εξάμηνης προεδρίας της.

Σε δοχείο όγκου 1 L που περιέχει σε ισορροπία 0,8 mol SO2, 0,1 mol NO2, 0,6 mol SO3 και 0,4 mol NO προσθέτουμε 0,3 mol NO2.

"Η μισή από την ενέργεια που καταναλώνουμε σήμερα προέρχεται από το εξωτερικό.

Τι θα συμβεί στην ισορροπία και ποια θα είναι η ποσότητα του ΝΟ2 στην τελική ισορροπία;

Αυτό σημαίνει ότι η Ευρωπαϊκή Ένωση είναι εξαιρετικά ευάλωτη απέναντι στους προμηθευτές της και αυτό είναι ένα θέμα που πρέπει να το αντιμετωπίσουμε σε πανευρωπαϊκό επίπεδο", δήλωσε προ ημερών αξιωματούχος της Ευρωπαϊκής Επιτροπής, που συντάσσει ειδική έκθεση επί του θέματος.

Δίνεται η ισορροπία: SO2(g) + NO2(g) [pic] SO3(g) + NO(g).

Η έκθεση θα συζητηθεί από τους ηγέτες της Ε.Ε. στη σύνοδο κορυφής του Μαρτίου.

ΛΥΣΗ

ΔΥΣΟΙΩΝΕΣ ΠΡΟΟΠΤΙΚΕΣ

Αφού στην ισορροπία προστέθηκε ΝΟ2, η αντίδραση σύμφωνα με την αρχή Le Chatelier θα προχωρήσει προς τα δεξιά, οπότε η ποσότητα του ΝΟ2 ελαττώνεται.

Σύμφωνα με τις προβλέψεις της Κομισιόν, η εξάρτηση της Ε.Ε. από τις εισαγωγές μπορεί να φτάσει έως το 70% του συνόλου της ενεργειακής κατανάλωσης των "25" μέχρι το 2030.

Σχηματίζουμε τον παρακάτω πίνακα:

Στην περίπτωση δε του πετρελαίου, η εξάρτηση θα αγγίξει το 90%.

Ποσότητες /mol - SO2(g) + NO2(g) [pic] SO3(g) + NO(g) αρχική ισορροπία - 0,8 + 0,1 - 0,6 + 0,4 προσθέτουμε - - + 0,3 - - + - αντιδρούν - x + x - - + - σχηματίζονται - - + - - x + x τελική ισορροπία - 0,8–4 + 0,4–x - 0,6+x + 0,4+x

Όσον αφορά το φυσικό αέριο, η Ευρώπη εξαρτάται από τη Ρωσία για το 25% των αναγκών της.

Από την αρχική ισορροπία υπολογίζουμε την Kc: [pic] όπου V ο όγκος του δοχείου σε L.

Το 80% των ρωσικών προμηθειών περνά από το έδαφος της Ουκρανίας, εξ ου και η σπουδή της Ευρώπης να εξομαλύνει τις σχέσεις Μόσχας-Κιέβου.

Αφού η θ παραμένει σταθερή, η Κc δε μεταβάλλεται και στην τελική ισορροπία έχουμε: [pic]

Ο Αυστριακός καγκελάριος Βόλφγκανγκ Σούσελ αναρωτήθηκε προ ημερών σε συνέντευξη Τύπου αν "υπάρχει έστω και ένας… που να πιστεύει ότι τα κράτη-μέλη μπορούν να αντιμετωπίσουν το πρόβλημα αυτό πιο αποτελεσματικά από μόνα τους παρά σε σύμπνοια με την Ε.Ε.".

Η δεκτή λύση είναι x = 0,17, οπότε στην τελική ισορροπία έχουμε (0,4–0,17) mol = 0,23 mol NO2.

Μέχρι πρότινος τουλάχιστον η απάντηση θα ήταν ότι υπάρχουν πολλές τέτοιες χώρες.

Εφαρμογή

Τα κράτη-μέλη της Ε.Ε. θεωρούν ότι η ενέργεια είναι ζήτημα εθνικής ασφαλείας και δεν έχουν στηρίξει (τουλάχιστον ουσιαστικά) πρωτοβουλίες που θα βοηθούσαν την κοινότητα να βγει από τα ενεργειακά αδιέξοδά της.

Σε δοχείο 2 L έχουμε σε ισορροπία 4 mol PCl5, 2 mol PCl3 και 8 mol Cl2.

Τα πράγματα δείχνουν όμως να αλλάζουν.

Προσθέτουμε 4 mol PCl5.

"Σκοπός μιας κοινής ενεργειακής πολιτικής είναι η σταθερότητα, η σταθερότητα και η σταθερότητα!", δήλωσε χαρακτηριστικά εκπρόσωπος του υπουργείου Βιομηχανίας της Ισπανίας.

Ποιες οι ποσότητες όλων των αερίων στη νέα ισορροπία;

Τι περιεχόμενο όμως θα έχει αυτή η κοινή ενεργειακή πολιτική της Ε.Ε.;

Δίνεται η ισορροπία: PCl5(g) [pic] PCl3(g) + Cl2(g)

Εδώ υπάρχουν πολλά εναλλακτικά σενάρια.

Παράδειγμα 4.10

Ο Βρετανός πρωθυπουργός Τόνι Μπλερ για παράδειγμα έχει πει ότι η πολιτική αυτή πρέπει να περιλαμβάνει την προώθηση της κοινής αγοράς ενέργειας στην Ε.Ε., την ενιαία έκφραση της Ε.Ε. στις διαπραγματεύσεις με τις προμηθεύτριες χώρες, την αναζήτηση εναλλακτικών προμηθευτών και δικτύων διανομής και την προώθηση "καθαρών" και ανεξάντλητων τεχνολογιών, όπως η ηλιακή και η αιολική ενέργεια.

Σε δοχείο όγκου 2 L έχουμε σε ισορροπία 8 mol PCl5, 4 mol PCl3 και 8 mol Cl2.

Η Ελλάδα από την πλευρά της κινείται ήδη δραστήρια προς την κατεύθυνση της διαφοροποίησης των προμηθευτών της, για παράδειγμα μέσω του αγωγού φυσικού αερίου που συνδέει τη χώρα μας με την Τουρκία και την Ιταλία.

Διπλασιάζουμε τον όγκο του δοχείου και διατηρούμε τη θερμοκρασία σταθερή.

Ζήτημα ταμπού θεωρείται ακόμη στην Ευρώπη το ενδεχόμενο καταφυγής στην πυρηνική ενέργεια, μολονότι πολλοί ειδικοί υποστηρίζουν ότι η γηραιά ήπειρος θα υποχρεωθεί εκ των πραγμάτων να το πράξει.

Πόσα mol Cl2 θα έχουμε στη νέα ισορροπία; Δίνεται η εξίσωση ισορροπίας: PCl5(g) [pic] PCl3(g) + Cl2(g) ΛΥΣΗ Η αύξηση του όγκου του δοχείου ελαττώνει την πίεση του μίγματος. Σύμφωνα με την αρχή Le Chatelier, η χημική ισορροπία μετατοπίζεται προς τα δεξιά, όπου υπάρχουν περισσότερα mol αερίων σωμάτων. Ονομάζουμε x mol την ποσότητα PCl5 που αντιδρά και συμπληρώνουμε τον ακόλουθο πίνακα: Ποσότητες /mol - PCl5(g) + PCl3(g) [pic] Cl2(g) αρχική ισορροπία - 8 + 4 - 8 αντιδρούν - x + - - - σχηματίζονται - - + x - x τελική ισορροπία - 8–x + 4+x - 8+x

Από την αρχική ισορροπία υπολογίζουμε την τιμή της Kc: [pic] Η θερμοκρασία μένει σταθερή, άρα και η Κc. Στην τελική ισορροπία από την τιμή της Kc υπολογίζουμε: [pic] η μόνη δεκτή λύση που ικανοποιεί τον περιορισμό 0 Επομένως το Cl2 στην τελική ισορροπία θα είναι: (8+1,49) mol = 9,49 mol.