რა არის ქიმიური წონასწორობა?

ადამიანის სხეულში თქვენი წონასწორობა არის სხეულის პოზიციისა და მოძრაობის გრძნობა, ბალანსის გრძნობა. წონასწორობის ქიმიური ტერმინი ბუნების მსგავსია. ქიმიური წონასწორობა, აგრეთვე ცნობილი როგორც სტაბილური მდგომარეობის რეაქცია, არის რეაქტიული ნივთიერებების ან პროდუქტების კონცენტრაციის ქიმიური რეაქციის შემდგომი ცვლილება. ეს არ ნიშნავს, რომ რეაქცია შეჩერებულია, მაგრამ ფორმირება და ნივთიერების მოხმარება დაბალანსებულ მდგომარეობაშია შემდგომი ცვლილებების გარეშე.

ქიმიური წონასწორობის კანონი აცხადებს, რომ მუდმივი ტემპერატურისა და წნევის დროს, ქიმიური რეაქციის სიჩქარე პირდაპირპროპორციულია კონცენტრაციისა რეაქტიული ნივთიერებების მოლეკულები პროდუქციის კონცენტრაციასთან შედარებით, როდესაც ორივე თანაბარ ძალაზეა აყვანილი, როგორც ეს წარმოდგენილია დაბალანსებული ქიმიური ნივთიერებით განტოლებები.

ქიმიური წონასწორობის კანონის უკეთ გასაგებად განვიხილოთ შექცევადი რეაქცია. A და B რეაქტორები ქმნიან C და D პროდუქტებს.

A + B = C + D

დროის გასვლის შემდეგ C და D პროდუქტების კონცენტრაცია იზრდება და A და B რეაქტორების კონცენტრაცია მცირდება. ამიტომ, ეს მიუთითებს უკანა რეაქციის ზრდაზე და ერთდროულად წინსვლის რეაქციის შემცირებაზე. საბოლოოდ, ორივე რეაქციის სიჩქარე წინ და უკან ხდება ტოლი ერთმანეთისა და პროდუქტებისა და რეაქტიული ნივთიერებების კონცენტრაცია იგივე რჩება. ეს არის ქიმიური წონასწორობის ნიმუში, როდესაც ქიმიური რეაქციით მიიღწევა ხილული გაჩერების მდგომარეობა.

ქიმიური რეაქციები არ წყდება, მაგრამ ისინი იგივე ტემპით მიმდინარეობენ. პროდუქტების მოლების რაოდენობა წინა რეაქციებში ტოლია ნივთიერების მოლების რაოდენობის, რომელიც წამში ქრება უკანა რეაქციის დროს.

ქიმიური რეაქციები, რომლებიც განაგრძობენ პროდუქტებისა და რეაქტიული ნივთიერებების რაოდენობის იგივე შენარჩუნებას, დინამიური წონასწორობაა.

ქიმიური წონასწორობის ორი ტიპი არსებობს: ერთგვაროვანი და ჰეტეროგენული. ერთგვაროვან წონასწორობაში, ეს არის რეაქცია, როდესაც რეაქტივები და პროდუქტები ერთ ფაზაში არიან. ჰეტეროგენული წონასწორობაა, როდესაც რეაქტივები და პროდუქტები ერთმანეთისგან განსხვავებულ ფაზაშია.

ოთხი პუნქტი უნდა დაკმაყოფილდეს, რათა ნებისმიერი რეაქცია კლასიფიცირდეს ქიმიურ წონასწორობად:

თვისებები, რომელთა გაზომვა შეგიძლიათ, როგორიცაა კონცენტრაცია, სიმკვრივე, ფერი ან წნევა მოცემულ ტემპერატურაზე მუდმივი რჩება.

ქიმიური წონასწორობა შეიძლება მიღწეულ იქნას განტოლების ორივე მხრიდან წინ ან უკანა რეაქციებით.

როდესაც კატალიზატორია, ქიმიური წონასწორობა შეიძლება მიღწეულ იქნას უფრო მოკლე დროში. კატალიზატორი არ ცვლის წონასწორობას, რადგან იგი ერთნაირად მოქმედებს როგორც წინ და უკანა რეაქციებზე.

ქიმიური წონასწორობა ყოველთვის დინამიურია.

რამდენიმე ფაქტორს შეუძლია წონასწორობის შეცვლა და შეცვალოს პროდუქტის ან რეაქტიული ნივთიერებების შედეგი, მათ შორის წნევის, კონცენტრაციის, ტემპერატურის ცვლილებები, კატალიზატორის დამატება ან ინერტული გაზის დამატება. ამ ელემენტთაგან რომელიმემ შეიძლება შედეგები ააცილოს წონასწორობიდან.

თუ მეტ რეაქტივს ან პროდუქტს დაამატებთ ან შეცვლით კონცენტრაციას, ეს გავლენას მოახდენს წონასწორობაზე. რეაქტივის დამატება უფრო მეტ პროდუქტს ქმნის და უფრო მეტი პროდუქტის დამატება უფრო მეტ რეაქტიულს ქმნის.

როდესაც ტემპერატურა შეიცვლება, მას აქვს ცვალებადი გავლენა წონასწორობაზე. ტემპერატურის მატებამ წონასწორობა გადაადგილდება ენდოთერმული რეაქციის მიმართულებით და შემცირება გადააქვს ეგზოთერმული რეაქციის მიმართულებით.

წნევის ცვლილებები გავლენას ახდენს წონასწორობაზე, რადგან გაზის მოცულობის შემცირება ზრდის ზეწოლას, რაც ზრდის პროდუქტებისა და რეაქტიული ნივთიერებების კონცენტრაციას. ამ პროცესის წმინდა რეაქცია იწვევს გაზის მოლეკულების კონცენტრაციის შემცირებას.