Równowaga dynamiczna a równowaga
Kiedy jeden lub więcej reagentów przekształca się w produkty, mogą one podlegać różnym modyfikacjom i zmianom energii. Wiązania chemiczne w reagentach pękają i tworzą się nowe wiązania, tworząc produkty całkowicie różniące się od reagentów. Ta modyfikacja chemiczna jest znana jako reakcje chemiczne. Istnieje wiele zmiennych sterujących reakcjami. Przede wszystkim, badając termodynamikę i kinetykę, możemy wyciągnąć wiele wniosków na temat reakcji i tego, jak możemy je kontrolować. Termodynamika to nauka o przemianach energii. Dotyczy energii i pozycji równowagi w reakcji.
równowaga
Niektóre reakcje są odwracalne, a niektóre nieodwracalne. W reakcji reagenty przekształcają się w produkty. W niektórych reakcjach reagenty mogą być ponownie generowane z produktów. Ten typ reakcji nazywa się odwracalnymi. W reakcjach nieodwracalnych, gdy reagenty zostaną przekształcone w produkty, nie można ich ponownie odtworzyć z produktów. W odwracalnej reakcji, gdy reagenty przechodzą do produktów, nazywa się to reakcją do przodu, a kiedy produkty przechodzą do reagentów, nazywa się to reakcją wsteczną. Gdy szybkość reakcji do przodu i do tyłu jest równa, mówi się, że reakcja jest w równowadze. Tak więc przez pewien czas ilość reagentów i produktów nie zmienia się. Odwracalne reakcje zawsze dążą do równowagi i utrzymują tę równowagę. Kiedy system jest w równowadze,ilość produktów i reagentów niekoniecznie musi być równa. Ilość reagentów może być większa niż produktów lub odwrotnie. Jedynym wymaganiem w równaniu równowagi jest utrzymanie stałej ilości z obu w czasie. Stałą równowagi można zdefiniować dla reakcji w stanie równowagi; stała równowagi jest równa stosunkowi stężenia produktów do stężenia reakcji.
K = [produkt] n / [reagent] m n i m są współczynnikami stechiometrycznymi produktu i reagenta.
W przypadku reakcji równowagowej, jeśli reakcja w przód jest egzotermiczna, to reakcja wsteczna jest endotermiczna i odwrotnie. Zwykle wszystkie inne parametry reakcji do przodu i do tyłu są w ten sposób przeciwne do siebie. Dlatego jeśli chcemy ułatwić którąkolwiek z reakcji, musimy po prostu dostosować parametry, aby ułatwić tę reakcję.
Równowaga dynamiczna
Równowaga dynamiczna jest również rodzajem równowagi, w której ilości produktów i reagentów nie zmieniają się w czasie. Jednak w równowadze dynamicznej stwierdzenie, że ilości się nie zmieniają, nie oznacza, że reakcja ustała. Raczej reakcja przebiega w taki sposób, że kwoty pozostają niezmienione (zmiana netto wynosi zero). Po prostu słowo „równowaga dynamiczna” oznacza, że reakcja jest odwracalna i nadal trwa. Aby nastąpiła równowaga dynamiczna, układ powinien być zamknięty, aby żadna energia ani materia nie uciekały z układu.
Jaka jest różnica między równowagą a równowagą dynamiczną?
• Równowaga dynamiczna jest rodzajem równowagi.
• W równowadze dynamicznej, gdy ilość reagentów i produktów pozostaje niezmieniona, reakcja przebiega dalej, ponieważ szybkości reakcji do przodu i do tyłu są takie same. W równowadze mogą wystąpić sytuacje, w których ilości produktów i reagenta pozostają niezmienione, ponieważ reakcja została zatrzymana.
