Teoria e përplasjes na tregon kushtet që duhen përmbushur në mënyrë që një bashkëveprim kimik të kryhet. Në thelb të teorisë qëndron mendimi se që të hyjnë në bashkëveprim kimik, molekulat duhet të përplasen me njëra-tjetrën. Pa përplasje nuk mund të ketë bashkëveprim kimik.
Mirëpo, jo çdo përplasje shkakton bashkëveprim. Tre janë kushtet që përcaktojnë nëse përplasja do të jetë apo jo frytdhënëse: molekulat duhet të zotërojnë fuqi të mjaftueshme, molekulat duhet të kenë zënë drejtimin e duhur kundrejt njëra-tjetrës dhe molekulat duhet patjetër të cakiten ndër veti. Kur plotësohen këto tre kushte, atëherë lidhjet ndërmolekulare mund të shkëputen, ose mund të krijohen lidhje të reja, e për pasojë të përftohet një lëndë e re.
Sasia më e vogël e domosdoshme e fuqisë për të kryer një bashkëveprim kimik quhet fuqia e hyrjes në veprim. Nëse nuk zotëron këtë sasi fuqie, molekula e ka të pamundur të hyjë në një bashkëveprim kimik me një molekulë tjetër. Pra fuqia e përplasjes nuk është e mjaftueshme dhe për këtë arsye nuk mund të ketë bashkëveprim kimik. Emërtimi shkencor i kësaj dukurie është energjia e aktivizimit.
Të përpiqemi ta kuptojmë këtë dukuri nëpërmjet një krahasimi të thjeshtë. Ta zëmë se kemi një gur të madh që duam ta lëvizim, mirëpo me një shtytje të lehtë me këmbë apo me një dorë ai nuk lëviz sepse është i rëndë. Mund të themi që sasia e fuqisë së ushtruar me këmbë os me dorë nuk është e mjaftueshme për të lëvizur gurin. Atëherë detyrohemi që të ushtrojmë më shumë fuqi duke përdorur të dyja duart dhe gjithë shtatin. Kësaj radhe guri lëviz. Njësoj si në rastin e gurit, pa një sasi të domosdoshme fuqie, molekulat nuk mund të hyjnë në bashkëveprim me njëra-tjetrën kur përplasen.
Për të shtyrë gurin nevojitet një sasi e caktuar fuqie.
Sasia e fuqisë së veprimit përcakton shkallën e bashkëveprimit kimik. Bashkëveprimet që kërkojnë më pak fuqi ndodhin më shpejtë pasi më shumë molekula mund të arrijnë fuqinë e domosdoshme për të hyrë në një bashkëveprim kimik. Pra sa më e vogël fuqia e veprimit, aq më e madhe shkalla e bashkëveprimit kimik. Anasjelltas, sa më e madhe fuqia e veprimit, aq më e ulët është shkalla e bashkëveprimit kimik, pasi më pak molekula mund të arrijnë fuqinë e domosdoshme për të hyrë në bashkëveprim kimik.
Nxehtësia është burim fuqie e kur ajo është e pranishme, molekulat fitojnë fuqinë e domosdoshme për të hyrë në bashkëveprim kimik. Kjo është arsyeja pse ushqimi gatuhet më shpejt në temperatura më të larta, ku ka shumë nxehtësi, dhe pse në përgjithësi të gjitha bashkëveprimet kimike kryhen më shpejt në prani të nxehtësisë.
Nxehtësia e furrës ndihmon bashkëveprimet kimike që të kryhen më shpejt. Kur bashkëveprimet kimike kryhen tërësisht, ushqimi quhet i pjekur.
Përpos sasisë së duhur të fuqisë, duhet gjithashtu që drejtimi në të cilin molekulat përplasen me njëra-tjetrën të jetë ai i duhuri. Në gjuhën shkencore drejtimi i duhur quhet orientimi efektiv. Kjo ndodh sepse tek molekulat, sidomos ato më të ndërlikuarat, ka faqe të caktuara ku mund të shkëputen lidhjet e vjetra ose të krijohen të reja. Nëse këto faqe nuk janë kthyer me fytyrë kundrejt njëra-tjetrës (sipas këndit kritik), edhe kur sasia e fuqisë është e mjaftueshme, përplasja e tyre nuk do të sjellë një bashkëveprim kimik. Përkundrazi, molekulat do shtyhen e do largohen, siç shtyhen e largohen goglat kur përplasen me njëra tjetrën.
Kjo dukuri është shumë e ngjashme me pjesëzat e një loje me pamje gjëagjëzë. Për të përftuar pamjen e plotë duhet që të gjitha pjesëzat e lojës të vendosen në drejtimin e duhur kundrejt njëra-tjetrës. Ose pjesëzat e lojës ndërtimore LEGO, që mund të bahkohen vetëm në një drejtim të caktuar.
Që të bashkohen, pjesëzat e lojës me gjëagjëzë duhet të kthehen në drejtimin e duhur kundrejt njëra-tjetrës.
Drejtimi i duhur merr rëndësi veçanërisht tek molekulat polare, të cilat kanë anë pozitive (δ+) dhe anë negative (δ-). Që këto molekula të hyjnë në bashkëveprim kimik, anët e tyre me ngarkesë të kundërt duhet të shohin njëra-tjetrën. Për shembull, tek reaksioni oksidues-zbritës (redoks) mes oksidit nitrik (NO) dhe ozonit (O₃), elektroni i paçiftëzuar i NO-së duhet të përplaset drejtpërdrejt me atomin e oksigjenit në molekulën e trioksigjenit (O₃), në mënyrë që të përftohet dioksidi i azotit (NO₂) dhe molekula oksigjeni (O₂). Nëse drejtimi molekular nuk është i duhur, për shembull, nëse NO godet në një kënd të gabuar, bashkëveprimi kimik mund të mos ndodhë, edhe nëse përplasja është shumë fuqishme.
Për shkak të pamjes së tyre shumë të ndërlikuar, molekulat e mëdha, si për shembull enzimat dhe bashkimet kimike jetësore (organike) që gjenden në trupin e gjallesave, drejtimin e puthitjes (këndin kritik) e kanë tejet të kufizuar e të përcaktuar qartë. Këto molekula bashkëveprojnë vetëm në sajë të qosheve të posaçme (zonat aktive) ku përputhja është e plotë, njësoj si çelësi në bravë. Mospërputhje fare të vogla në këndin e drejtimit mund të bëhen pengesë për kryerjen e bashkëveprimit kimik.
Bashkëveprimet kimike kryhen me shpejtësi të ndryshme. Disa prej tyre kryhen shpejt, si për shembull ndezja e shkrepëses, ndërsa të tjera kryhen më ngadalë, si për shembull ndryshkja e hekurit.
Bashkëveprimet kimike kryhen kur grimcat e lëndëve përplasen me njëra-tjetrën me fuqi të madhe, në drejtimin e duhur. Bashkëveprimi kimik bëhet më i shpejtë kur numri i grimcave që përplasen është më i madh (kur përqendrimi i lëndëve bashkëvepruese është i lartë), ose kur përplasja bëhet me shumë fuqi (kur temperatura është e lartë). Disa bashkëveprime kimike kanë nevojë për një “shtytje” (energji aktivizimi) që të nisin, si për shembull ndezja e shkrepëses.
Mënyra dhe shpejtësia e kryerjes së bashkëveprimeve kimike quhet shkalla e bashkëveprimeve kimike. Në gjuhën shkencore kjo dukuri quhet shkalla e reagimit. Ja disa bashkëveprime kimike të radhitura sipas shkallës së tyre të bashkëveprimit:
Djegia, si për shembull ndezja e shkrepses ose e një lënde djegëse. Këto bashkëveprime janë të shpejta sepse ato ndihmohen nga prania e oksigjenit (O2).
Përzierja e uthullës (CH3COOH) me sodën e bukës (NaHCO₃) (bashkëveprim kimik acid), i cili krijon flluska gazi (CO₂) në mënyrë të menjëhershme. Ky bashkëveprim ndodh shpejt sepse acidet (uthulla) dhe bazat (sodën e bukës) nuk kanë nevojë për fuqi shtesë, kështu që bashkëveprimi kryhet në temperaturë dhome. Dy llojet e lëndëve asnjanësojnë njëra-tjetrën në mënyrë të menjëhershme. Ky është bashkëveprim që thith fuqi (endotermik).
Përzierja e zbardhuesit (klorit - Cl) me amoniakun (NH3), i cili krijon shumë shpejt avuj helmues. Këto dy lëndë bashkëveprojnë shumë shpejt me njëra tjetrën sepse klori ka aftësi të madhe (tërheqëse) të shkëpusë elektrone nga lëndët e tjera, ndërsa amoniaku është bazë e fortë, që do të thotë se i lëshon atomet e nitrogjenit dhe hidrogjenit me lehtësi. Në këtë mënyrë, kur këto lëndë përzihen me njëra tjetrën, ato shkëmbejnë atome me zell të madh, duke çliruar kështu gaz kloraminë (NH2Cl) dhe nitrogjen (N), të cilat janë shumë të dëmshme për shëndetin e njeriut, deri me pasojë vdekjen.
(Kujdes! Rrezik për jetën! Kurrë mos përzieni klorin dhe amoniakun në mjedis të mbyllur dhe pa maskë mbrojtëse. Qëndroni larg lëndëve që përziehen në çdo rast.)
Ndryshkja e hekurit (Fe) (oksidimi). Ky bashkëveprim është kryesisht i ngadaltë, por mund të shpejtohet me praninë e kripës (NaCl). Kjo për arsye se kripa përcjell elektronet e për pasojë nxit ndryshkjen e shpejtë.
Paraqitje e bashkëveprimit kimik mes uthullës (CH3COOH) dhe sodës së bukës (NaHCO₃), si pasojë e të cilit përftohet gaz dioksid karboni (CO₂).
Prishja e ushqimeve. Nëse lihet jashtë frigoriferit, qumështi mund të prishet brenda disa orëve sepse veprimtaria tretëse e baktereve ngadalësohet në mjedis të ftohtë.
Përzierja e hekurit (Fe) dhe tretësirës së sulfatit të bakrit (CuSO₄). Brenda pak minutave hekuri merr ngjyrën e kuqërremtë të bakrit sepse ky është një bashkëveprim me zëvendësim, ku molekulat e hekurit (Fe) zëvendësojnë molekulat e bakrit (Cu) pasi molekulat e hekurit kanë aftësi më të madhe bashkëveprimi. Ky është bashkëveprim me zëvendësim.
Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu
Pjekja e kekut në furrë kërkon 30-60 minuta. Nxehtësia e furrës nxit bashkëveprimin e ngadaltë mes miellit, vezëve dhe pluhurit të pjekjes.
Paraqitje e bashkëveprimit kimik mes hekurit (Fe) dhe sulfatit të bakrit (CuSO₄), si pasojë e të cilit përftohet sulfat hekuri (FeSO₄) dhe bakër (Cu)
Ndryshkja e hekurit në rrethana të zakonshme. Ky bashkëveprim kryhet në një hapsirë kohore prej disa javësh e muajsh. Ndryshkja kërkon praninë e oksigjenit (O2) dhe të lagështirës (H2O). Hekuri ndryshket më shpejt në mjedise me lagështirë dhe më ngadalë në mjedise me thatësirë.
4Fe + 3O2 + 6H2O → 4Fe (OH)3
Nxirja e argjendit ndodh përgjatë disa muajve. Kjo për arsye se argjendi (Ag) bashkëvepron ngadalë me sulfurin (S) në ajër.
Shpërbërja (dekompozimi) e plastikës kërkon qindra vjet. Kjo ndodh sepse plastika përbëhet prej lidhjeve shumë të fuqishme kimike, të cilat shpërbëhen shumë ngadalë.
Pamje e një spirance të ndryshukur. Pranë detit dukuria e ndryshkjes (oksidimit) ndodh më shpejt për shkak të lagështirës së madhe në ajër.
Përqendrimi i lëndëve bashkëvepruese ka ndikim të madh tek shkalla e bashkëveprimit kimik sepse përcakton shpeshtësinë e përplasjes së molekulave me njëra-tjetrën. Kur rritet përqendrimi, rritet edhe numri i molekulave të lëndës për njësi vëllimi, pra rritet dendësia, dhe kur rritet dendësia, numri i përplasjeve mes tyre është më i madh.
Duke qenë se bashkëveprimet kimike kryhen kur molekulat përplasen me njëra tjetrën me fuqi të mjaftueshme, më shumë përplasje sjell vetvetiu shkallë më të lartë bashkëveprimi. Për shembull, përqendrimi më i madh i acidik hidrokloridrik (HCl) bashkëvepron më shpejt me një petëz prej magnezi (Mg) sesa me tretësirën e holluar të magnezit për shkak të numrit më të madh të grimcave që mund të bashkëveprojnë me sipërfaqen e metalit.
Ndërvarësia mes përqendrimit të lëndëve dhe shkallës së bashkëveprimit kimik mes tyre përshkruhet nga ligji i shkallës, i cili tregon se dyfishimi i përqendrimit të lëndëve bashkëvepruese dyfishon shkallën e bashkëveprimit kimik. Kjo ndërvarësi është në përpjesëtim të drejtë sepse shkalla e bashkëveprimit kimik varet drejtpërdrejtë nga sasia e përqendrimit të lëndëve. Në jetën e përditshme ky parim shfaqet qartazi kur hedhim më shumë zbardhues për të hequr njollat më shpejtë ose kur shtojmë sodë buke për të nxitur thartimin e brumit. Dukuria mund të vërehet shumë qartë tek bashkëveprimet kimike në tretësira të lëngshme ku molekulat mund të lëvizin lirisht.
Megjithatë, ndikimi i përqendrimit bie kur një nga lëndët bashkëvepruese gjendet me shumicë ose kur bashkëveprimi ndodh përgjatë disa etapave. Në disa raste, rritja e përqendrimit përtej një kufiri të caktuar nuk shoqërohet me rritje të shkallës së bashkëveprimit kimik për shkak të ndikimit të dukurive të tjera. Për shembull, kur bashkëveprimi kërkon praninë e një ndërmjetësuesi (katalizatori), është sasia e pranishme të ndërmjetësuesit ajo që cakton shkallën e bashkëveprimit dhe jo përqendrimi. Kjo ndodh tek bashkëveprimet biologjike të nxitura prej prej enzimave (proteinave), ku shkalla e bashkëveprimit varet nga numri i enzimave të pranishme dhe jo nga përqendrimi i lëndëve.
Sa më e madhe të jetë sipërfaqja e lëndëve që duhet të hyjnë në bashkëveprim kimik, aq më i madh është numri i molekulave bashkëvepruese, dhe aq më i shpejtë bashkëveprimi kimik mes dy lëndëve.
Ta zëmë se duam të tretim një kub sheqeri në ujë. Tretja e kubit të plotë kërkon më shumë kohë se sa po të ishte i copëtuar në pjesë më të vogla, sepse kur kubi është i plotë, vetëm molekulat e sipërfaqes së kubit hyjnë në bashkëveprim kimik me molekulat e ujit. Molekulat e tjera, që gjenden në brendësi të kubit, nuk arrijnë të ceken me molekulat e ujit. Por nëse kubin e copëtojmë në pjesë më të vogla, atëherë më shumë kristale sheqeri piqen me molekulat e ujit e për pasojë bashkëveprimi kimik kryhet më shpejt. Prandaj dhe, kur duam që bashkëveprimi të kryhet më shpejtë, copëzat e mëdha të lëndës i copëtojmë në copëza më të vogla dhe i shtypim.
Një shembull tjetër i ngjashëm është ndryshkja e hekurit. Pluhuri i hekurit ndryshket më shpejtë se gozhda apo një thupër e trashë metalike. Po ashtu, edhe ashklat e drurit marrin flakë shumë më shpejtë se sa një kërcu, sepse ashklat kanë mijëra sipërfaqe të vogla që hyjnë në bashkëveprim me molekulat e oksigjenit.
Këtë parim e gjejmë shpesh të zbatuar në jetën e përditshme. Për shembull barnat vijnë kryesisht në trajtë pluhuri ose në hapje të vogla që shpërbëhen me lehtësi nga acidet e lugthit (stomakut). Në fabrika përdoret pluhuri për të nxitur kryerjen më të shpejtë të bashkëveprimeve kimike. Edhe trupi i njeriut shfrytëzon të njëjtin parim. Kur hamë, ne e copëtojmë ushqimin në copa më të vogla, në mënyrë që ato të treten më shpejt e më lehtë nga enzimat e lugthit.
Paraqitje e veprimtarisë së copëtimit dhe shtypjes së lëndëve të ngurta në havan prej qeramike në kushte laboratori.
Ndërmjetësuesit janë molekula, me anë të të cilave mund të kryhen bashkëveprime kimike të ndërmjetme, që na ndihmojnë të përftojmë më shpejt lëndën e dëshiruar. Në gjuhën shkencore këto lëndë quhen katalizatorë. Ndërmjetësuesit mund të krahasohen me veglat e punës. Një njeri mund të hapë një grop me duar, por lopata e ndihmon që të gërmojë më shpejtë dhe me më pak fuqi. Në këtë rast lopata është ndërmjetësuesi.
Për shembull, gazrat e çliruar nga djegia e naftës janë të dëmshme për shëndetin e njeriut dhe për natyrën. Një prej këtyre gazrave të dëmshëm është oksidi nitrik (NO). Për ta shpërbërë oksidin nitrik në lëndë të padëmshme, nevojitet një sasi shumë e madhe fuqie, temperaturë e lartë mbi 1000°C dhe një kohë shumë e gjatë, bashkëveprim ky që nuk mund të kryhet me pajisjet e një automjeti. Bashkëveprimi kimik pa ndihmën e ndërmjetësuesit shënohet kështu:
2NO → N2+O2 (kërkon shumë fuqi dhe temperatura mbi 1000°C)
Për këtë arsye kimistët dhe inxhinierët kanë shpikur një pajisje të vogël që i shpërbën molekulat e oksidit nitrik (NO) në molekula nitrogjeni (N2) dhe oksigjeni (O2) menjëherë sapo dalin nga motori. Kjo pajisje quhet katalit. Në brendësinë e saj gjenden molekula Rodiumi (Rh) dhe Platini (Pt), përkatësisht elementët 45 dhe 78 në tabelën e Mendelejevit. Rodiumi dhe platini arrijnë të shpërbëjnë molekulat e oksidit nitrik me lehtësi të madhe, në temperaturë 300-600°C. Aty bashkëveprimi kimik kryhet vrik. Ky bashkëveprim në gjuhën shkencore quhet reduksion:
2NO ⎼ (Pt/Rh) → N₂ + O₂ (i menjëhershëm)
Platini dhe rodiumi quhen ndërmjetësuese sepse, pasi hyjnë në bashkëveprim kimik me molekulat e oksidit nitrik (NO), nuk çlirohen në ajër, pra nuk humbasin, por rikthehen sërish në gjendjen e mëparshme nëpërmjet disa bashkëveprimeve të tjera që pasojnë atë kryesoren. Kështu molekulat e rodiumit dhe platinit mund të përdoren vazhdimisht si ndërmjetësues për të shpërbërë molekula oksidi nitrik, pa pasur nevojë që të ripërtërihen me lëndë të re.
Një shembull tjetër i molekulave ndërmjetësuese në veprim është rasti i peroksidit të hidrogjenit (H2O2) (lëngu që përdoret në kutitë e ndihmës së shpejtë, i ashtuquajtur ujë i oksigjenuar). Peroksidi i hidrogjenit tretet shumë ngadalë në ujë (H2O), me javë të tëra, por nëse këtij bashkëveprimi i shtojmë pak dioksid magnezi (MnO₂) do të shohim se menjëherë krijohen bulëza gazi, gjë që tregon se tretja po kryhet me shpejtësi. Bashkëveprimi kimik pa ndihmën e ndërmjetësuesit:
2H2O2 → 2H2O + O2 (kërkon disa javë)
Me ndihmën e ndëmjetësuesit:
2H2O2 ⎼ (MnO2) → 2H2O + O2 (i menjëhershëm)
Në trupin e gjallesave, enzimat ndihmojnë lëndët që të hyjnë në bashkëveprim me njëra-tjetrën më shpejtë se sa çdo mund të hynin në gjendjen e tyre të lirë.
Në jetën e përditshme ndërmjetësuesit na ndihmojnë të kursejmë kohën. Për shembull brumi i bukës vjen më shpejt sepse enzima e tharmit ndihmon në shpërbërjen e sheqernave, ndërsa larësit e rrobave përdorin ndërmjetësues që të heqin njollat në temperatura më të ulëta. Pa ndërmjetësuesit, shumë bashkëveprime do të kryheshin aq ngadalë, saqë nuk do të sillnin asnjë përfitim.
Disa bashkëveprime kimike janë me dy kahe, që do të thotë se molekulat fillestare (reaktantët) mund të bashkëveprojnë duke krijuar lëndë të reja (produkti), por mund të ndodh edhe e kundërta, lëndët e reja mund të shpërbëhen, për shembull si pasojë e pranisë së nxehtësisë, duke e kthyer lëndën e përftuar (produktin) sërish në gjendjen fillestare. Në gjuhën shkencore kjo dukuri quhet reaksion i kthyeshëm.
Është njësoj si të ndërtosh një ngrehinë me blloqe LEGO. Ne mund t’i bashkojmë blloqet me njëra tjetrën për të ndërtuar ngrehinën (bashkëveprim që shkon përpara). Por ne mund edhe ta shpërbëjmë ngrehinën duke përftuar kështu sërish blloqet e veçanta (bashkëveprim që kthehet mbrapsht). Ky veprim i dykahshëm përcakton aftësinë e bashkëveprimit kimik për tu kthyer mbrapsht.
Për të treguar bashkëveprimin e kthyeshëm përdoret simboli me dy shigjeta me kahe të kundërta: ⇋. Shigjetat tregojnë që bashkëveprimi mund të ndodhë në të dyja drejtimet njëkohësisht.
Në një mjedis të mbyllur, duke qenë se bashkëveprimet janë të vazhdueshme në të dyja kahet, vjen një pikë kur ato arrijnë gjendje drejtpeshimi, ku shkalla e bashkëveprimeve që shkojnë përpara (reaktantët shndërrohen në produkte) është e barabartë me shkallën e bashkëveprimeve që kthehen mbrapsht (produktet shpërbëhen në reaktantë). Në gjuhën shkencore kjo dukuri quhet gjendje ekuilibri.
Për ta kuptuar më mirë këtë dukuri mund të bëjmë një krahasim të thjeshtë. Ta zëmë se kemi një kthinë (dhomë) me dy dyer në të cilën gjenden gjithmonë 10 njerëz. Nga një derë hyjnë vazhdimisht 5 njerëz, ndërsa nga tjetra dalin vazhdimisht 5 të tjerë. Ndonëse në kthinë hyjnë e dalin vazhdimisht njerëz, numri i njerëzve në kthinë mbetet i pandryshuar. Themi që numri i njerëzve në kthinë është i drejtpeshuar.
Shumë bashkëveprime kimike që kryhen në natyrë ose në mjedise laboratorike janë me dy kahe. Kushtet si temperatura, trysnia dhe përqendrimi i lëndëve bashkëvepruese përcaktojnë përpjesëtimin e bashkëveprimeve kimike që shkojnë përpara kundrejt atyre që kthehen mbrapsht. Kur përpjesëtimi është i drejtë, pra kur numri i bashkëveprimeve që shkojë përpara është i barabartë me numrin e bashkëveprimeve që kthehen mbrapsht, atëherë arrihet gjendja e drejtpeshuar.
Ndonëse në pamje të parë, në gjendjen e drejtpeshuar, mund të duket sikur bashkëveprimet kanë ndaluar, ato në të vërtetë kryhen njëkohësisht në të dyja kahet. Kjo do të thotë se kemi arritur një gjendje të përkryer drejtpeshimi. Është njësoj si dy skuadra që po luajnë tërheqje litari. Kur forca tërheqëse e ushtruar nga të dy skuadrat është e barabartë, litari duket sikur nuk lëviz, por qëndron në vend.
Kjo dukuri tregon që sasia e lëndëve fillestare dhe atyre të përftuara qëndron e pandryshuar. Për shembull, kur shishja e pijes së gazuar është e mbyllur, sasia e gazit që del nga lëngu me flluska është e barabartë me sasinë e gazit që tretet në lëng. Në gjendjen e drejtpeshuar këto dy bashkëveprime kimike fshijnë njëra-tjetrën dhe sasia e gazit mbetet e pandryshuar.
Një nga veprimtaritë më të rëndësishme jetësore ku shprehet kjo dukuri është në trupin e njeriut, i cili përpiqet vazhdimisht të ruajë shkallën e duhur të oksigjenit në gjak.
Për ta kuptuar më mirë dukurinë e drejtpeshimit në mjedis të mbyllur, po marrim shembullin e bashkëveprimeve kimike tek shishet e pijeve të gazuara. Kur kapaku është i mbyllur, sasia e gazit që shkëputet nga lëngu është e njëjtë me sasinë e gazit që tretet sërish në lëng. Bashkëveprimi shënohet kështu:
CO₂ (gaz) ⇌ CO₂ (i tretur) + H₂O ⇌ H₂CO₃ (acid karbonik)
Acidi karbonik që gjendet në lëng (H₂CO₃), shpërbëhet dhe jep ujë (H₂O) + dioksid karboni (CO₂) të tretur, i cili shkëputet nga lëngu për t'u çliruar në ajër në trajtë gazi. Njëkohësisht, dioksidi i karbonit që gjendet në ajër në trajtë gazi, tretet në ujë dhe në bashkëveprim me ujin japin acid karbonik.
Parimi Lë Shatëlje na tregon ndryshimet që pëson gjendja e drejtpeshuar (ekuilibri), kur ndryshojnë kushtet rrethanore. Domethënë, parimi na tregon varësinë që bashkëveprimet kimike me dy kahe kanë kundrejt temperaturës, trysnisë, etj, në kushtet e gjendjes së drejtpeshuar.
Për të kuptuar më mirë këtë parim mund të bëjmë një krahasim me peshoren në prehje. Nëse e shtyjmë njërën anë tëposhtë dhe pastaj e lëshojmë, peshorja do të rikthehet sërish në gjendjen fillestare të prehjes.
Parimi i Lë Shatolie thotë që nëse ndryshojmë një nga kushtet e bashkëvperimit (shtojmë më shumë lëndë, japim nxehtësi ose ushtrojmë trysni), bashkëveprimi do të kërkojë gjithmonë drejtpeshimin.
Kur shtojmë më shumë lëndë fillestare (reaktantë), shkalla e bashkëveprimeve kimike që shkojnë përpara do të rritet deri sa lënda e shtuar të shpërndahet në mënyrë të barabartë në të dy anët e drejtpeshimit. Ose nëse heqim lëndë të përftuar (produkt), sërish, bashkëveprimet që shkojnë përpara do të shtohen deri sa të arrite gjendja e drejtpeshimit. E njëjta gjë do të ndodhë edhe në anën e kundërt, nëse shtojmë lëndë të përftuar (produkt) dhe nëse heqim lëndë fillestare (reaktantë). Në të dyja rastet bashkëveprimet kimike do të kthehen mbrapsht në mënyrë që të arrihet gjendja e drejtpeshimit. Për shembull:
N2 + 3H2 ⇌ 2NH3
…ku N2 (azot) dhe H3 (hidrogjen) janë lëndët fillestare (reaktantët), dhe NH3 (amoniak) është lënda e përftuar (produkti). Nëse këtij bashkëveprimi i shtojmë N2 ose H2, do të përftojmë më shumë NH3 (shkon përpara). Nëse këtij bashkëveprimi i shtojmë NH3, atëherë do të përftojmë më shumë N2 dhe H2 (do të kthehet mbrapsht).
Rritja e trysnisë, rrit numrin e përplasjeve mes molekulave të azotit (N2) dhe atyre të hidrogjenit (H2). Përplasjet e shpeshta të molekulave, sipas teorisë së përplasjes, rrisin shkallën e bashkëveprimit kimik. Për pasojë përftohen më shumë molekula amoniaku (NH3)
Kur rrisim trysninë, bashkëveprimi anon për nga ana që ka më pak molekula gazi, me qëllim që të arrihet drejtpeshimi. Nëse ulim trysninë, do të shohim se bashkëveprimi do të kthehet mbrapsht për të krijuar më shumë molekula gazi. Për shembull:
N2 (gaz) + 3H2 (gaz) ⇌ 2NH3 (gaz)
Në anën e majtë të këtij bashkëveprimi kemi 4 molekula gazi ndërsa në të djathtë kemi 2 molekula gazi. Kur rrisim trysninë, bashkëveprimi anon për nga ana e djathë, pra shkon përpara dhe numri i molekulave të gazit ulet. Kur ulim trysninë, bashkëveprimi anon për nga e ana e majtë, pra kthehet mbrapsht që do të thotë se numri i molekulave të gazit rritet, sepse në mungesë të trysnisë ulet dhe numri i përplasjeve mes molekulave.
Radha e veprimeve:
Bashkëveprimi është në gjendje të drejtpeshuar.
Rrisim trysninë. Për pasojë molekulat e azotit (N2) dhe hidrogjenit (H2) përplasen më shpesh duke përftuar kështu më shumë amoniak dhe duke çliruar fuqi.
Rritet temperatura e mjedisit, gjë që nxit kthimin e bashkëveprimit në anë të kundërt.
Ulim trysninë. Për pasojë, nën ndikimin e fuqisë së pranishme molekulat e amoniakut shpërbëhen sërish në molekula azoti (N2) dhe hidrogjeni (NH3).
Kur bashkëveprimit kimik i shtojmë nxehtësi, ai kthehet mbrapsht duke duke shpërbërë lëndë të përftuar, në mënyrë që të thithë nxehtësinë e shtuar (ana endotermike) dhe të arrijë drejtpeshimin. Kur bashkëveprimin kimik e lëmë të ftohet, bashkëveprimi shkon sërish përpara me qëllim për të arritur drejtpeshimin.
Marrim si shembull bashkëvperimin kimik Haber (procesi Haber) për përftimin e amoniakut:
N2 (gaz) + 3H2 (gaz) ⇌ 2NH3 (gaz) + nxehtësi
Në gjendjen e tij të drejtpeshuar, prej këtij bashkëveprimi çlirohet fuqi (reaksion ekzotermik). Kjo fuqi nxit kthimin e bashkëveprimit në anë të kundërt me qëllim që të ruhet drejtpeshimi. Kur arrihet gjendja e drejtpeshimit, temperatura qëndron e pandryshuar.
Kur këtij bashkëveprimi i shtojmë nxehtësi nga jashtë, atëherë bashkëveprimi merr për nga ana e majtë, pra kryhet më shumë në anën e kundërt, duke thithur fuqinë e shtuar, me qëllim që të arrihet drejtpeshimi. Kjo do të thotë se duke shtuar fuqinë, molekulat NH3 fillojnë të shpërbëhen për të dhënë N2 dhe H2 të cilat thithin fuqi (reaksion endotermik). (Shih vizatimin e mësipërm.)