Az emberi testben egyensúlya a test helyzetérzéke és mozgása, beleértve az egyensúlyérzékét is. Az egyensúlyi kémiai kifejezés hasonló jellegű. A kémiai egyensúly, más néven stabil állapotú reakció, amikor a reaktánsok vagy termékek koncentrációjának kémiai reakciójában nincs további változás. Ez nem azt jelenti, hogy a reakció leállt, hanem azt, hogy a képződés és az anyagfogyasztás további változások nélkül kiegyensúlyozott állapotban van.
Mi a kémiai egyensúly törvénye?
A kémiai egyensúly törvénye kimondja, hogy állandó hőmérsékleten és nyomáson a kémiai reakció sebessége egyenesen arányos a a reagensek molekulái a termékek koncentrációjához viszonyítva, ha mindkettőt azonos teljesítményre emelik, amelyet a kiegyensúlyozott vegyszer képvisel egyenletek.
Mi a kémiai egyensúly fogalma?
A kémiai egyensúly törvényének jobb megértése érdekében vegye figyelembe a visszafordítható reakciót. Az A és B reaktánsok képezik a C és D termékeket.
A + B = C + D
Az idő múlásával a C és D termékek koncentrációja növekszik, az A és B reagensek koncentrációja csökken. Ezért egyszerre jelzi a visszafelé irányuló reakció növekedését és az előre történő reakció csökkenését. Végül mind az előre, mind a vissza reakció sebessége egyenlővé válik egymással, és a termékek és a reagens koncentrációja ugyanaz marad. Ez a kémiai egyensúly mintája, amikor kémiai reakcióval látható álló állapotot érünk el.
A kémiai reakciók nem szűnnek meg, de ugyanolyan ütemben haladnak. A termék móljainak száma az előremutató reakciókban megegyezik a visszamenőleges reakcióban másodpercenként eltűnő anyagmólok számával.
Azok a kémiai reakciók, amelyek továbbra is a termékek és a reagensek számának változatlanul tartásával zajlanak, dinamikus egyensúly.
Melyek a kémiai egyensúly típusai?
Kétféle kémiai egyensúly létezik: homogén és heterogén. Homogén egyensúly esetén ez egy olyan reakció, amikor a reagensek és a termékek azonos fázisban vannak. Heterogén egyensúly az, amikor a reagensek és a termékek egymástól eltérő fázisban vannak.
Milyen feltételeket kell kielégíteni?
Négy elemnek kell teljesülnie ahhoz, hogy bármely reakció kémiai egyensúlynak minősüljön:
A mérhető tulajdonságok, például koncentráció, sűrűség, szín vagy nyomás az adott hőmérsékleten állandóak maradnak.
A kémiai egyensúly az egyenlet bármelyik oldaláról elérhető, előre vagy hátra történő reakcióként.
Katalizátor jelenlétében a kémiai egyensúly rövidebb idő alatt elérhető. A katalizátor nem változtatja meg az egyensúlyt, mivel ugyanolyan mértékben befolyásolja mind az előre, mind a vissza reakciókat.
A kémiai egyensúly mindig dinamikus.
Milyen tényezők befolyásolhatják a kémiai egyensúlyt?
Számos tényező változtathatja meg az egyensúlyt és megváltoztathatja a termékek vagy a reagensek eredményét, ideértve a nyomás, a koncentráció, a hőmérséklet változását, a katalizátor hozzáadását vagy az inert gáz hozzáadását. Ezen elemek bármelyike kidobhatja az eredményeket az egyensúlyból.
Ha további reagenst vagy terméket ad hozzá, vagy megváltoztatja az egyik koncentrációját, az hatással lesz az egyensúlyra. A reagens hozzáadása több termékformát eredményez, és több termék hozzáadásával több reagens képződik.
A hőmérséklet megváltoztatása megváltoztatja az egyensúlyt. A hőmérséklet növekedése egyensúlyt tol el az endoterm reakció irányában, a csökkenés pedig az exoterm reakció irányába.
A nyomásváltozások befolyásolják az egyensúlyt, mert a gáz térfogatának csökkentése valóban növeli a nyomást, ami viszont növeli a termékek és a reagensek koncentrációját. Ennek a folyamatnak a nettó reakciója csökkenti a gázmolekulák koncentrációját.