Le Chatelier, Henry-Louis (szül. 1850. okt. 8. Párizs, Franciaország - megh. 1936. szept. 17. Miribel-les-Échelles), francia kémikus; nevét viseli a Le Chatelier-elv, amelynek segítségével előre meg lehet határozni, hogy a körülmények (a hőmérséklet, a nyomás, a reakciókomponensek koncentrációja) megváltozása miként hat valamely kémiai reakcióra. Az elv nagyon fontos a vegyiparban, ennek ismeretében lehet a kémiai folyamatok számára legelőnyösebb feltételeket meghatározni.

Párizsban a Collège Rollin, az École Politechnique (Műszaki Főiskola) és az École des Mines (Bányászati Főiskola) növendéke volt. Két évig bányamérnökként dolgozott, majd 1877-ben az École des Mines kémiaprofesszorává nevezték ki. Szaktekintély volt a metallurgiában, a cementek, az üvegek, a fűtő- és robbanóanyagok terén, de érdeklődése végül a hő tanulmányozása felé fordult. A magas hőmérsékletek mérésére kifejlesztett egy platina-ródium hőelemet (elektromos hőmérő), optikai pirométert alkotott, amely a hőforrás fényének elemzésével ugyancsak magas hőmérsékletek mérésére alkalmas. Le Chatelier először 1884-ben nyilatkoztatta ki a később róla elnevezett elvet, és a nyomás, valamint más feltételek változásainak hatását a Loi de stabilité de l'equilibre chimique (A kémiai egyensúly stabilitásának törvénye; 1888) c. művében tárgyalta. Egy ideig nem tudott arról, hogy következtetéseit J. Willard Gibbs amerikai fizikus korábbi eredményei részben már tartalmazták; Gibbs műveit később Le Chatelier fordította franciára.

 Le Chatelier javaslatára (1895) fejlesztették ki a fémek hegesztésére, darabolására használt acetilénvágót. A Párizsi Egyetemen 1908-ban lett a kémia professzora, 1914-től 1918-ig a Hadfelszerelési Minisztériumban dolgozott.

A Le Chatelier-elv kimondja: ha valamely rendszert (anyagot vagy anyagok halmazát) egyensúlyi állapotában megzavarnak, a rendszer úgy állítja helyre az egyensúlyát, hogy a zavaró hatást semlegesíti. Az elv a reverzilis kémiai reakciók példáján szemléltethető, ilyen például az ammónia keletkezése hidrogénből és nitrogénből. A reakciót leíró egyenlet: 3H2 + N2 <=> 2NH3. A "kettős nyíl" arra utal, hogy - a körülményektől függően - a folyamatban ammónia keletkezhet, de el is bomolhat. Az ammóniát létrehozó reakció hőfejlődéssel, a bomlási folyamat hőelnyeléssel jár. Egyensúlyi állapotban - vagyis ha az ammónia keletkezésének, ill. bomlásának sebessége éppen egyenlő a gázelegyben - meghatározott arányban van jelen ammónia, hidrogén és nitrogén. A Le Chatelier-elv szerint a keverék melegítésével úgy tolódnak el az egyensúlyi arányok, hogy a hőmérséklet emelkedése a lehető legkisebb legyen: vagyis a hőelnyeléssel járó folyamatot részesíti előnyben a melegített rendszer. Hő bevitelére tehát az ammónia bomlása kerül előtérbe, minthogy ez a hőelnyelő folyamat. A koncentrációk mindaddig változnak, amíg a rendszer nem kerül újra egyensúlyi állapotba; ám ekkor már kevesebb ammónia, valamint több hidrogén és nitrogén lesz jelen. A Le Chatelier-elv tehát jelzi, hogy a hőmérséklet növekedésével a folyamat egyre kevesebb ammóniát szolgáltat. Az amónnia ipari gyártását ezért végzik lehetőleg alacsony hőmérsékleten, egyúttal - megint csak a Le Chatelier-elv értelmében - nagy nyomást is alkalmaznak: a fenti reakcióegyenlet szerint a reakció során a molekulák száma, tehát az elegy térfogata csökken, mégpedig ennek a folyamatnak a nagy nyomás kedvez. A Le Chatelier-elv nemcsak a megfordítható kémiai reakciókra érvényes, hanem a megfordítható fizikai folyamatokra, például a párolgásra és a kristályosodásra is. 

Január KFKI Home >  História - Tudósnaptár