V človeškem telesu je vaše ravnotežje telesni občutek za položaj in gibanje, vključno z občutkom za ravnotežje. Kemični izraz za ravnotežje je podobne narave. Kemično ravnovesje, znano tudi kot reakcija v stanju dinamičnega ravnovesja, je takrat, ko v kemijski reakciji ni nadaljnjih sprememb koncentracije reaktantov ali produktov. To ne pomeni, da se je reakcija prenehala pojavljati, ampak da sta tvorba in poraba snovi v uravnoteženem stanju brez nadaljnjih sprememb.
Kakšen je zakon kemijskega ravnovesja?
Zakon kemijskega ravnovesja pravi, da je pri konstantni temperaturi in tlaku hitrost kemijske reakcije neposredno sorazmerna s koncentracijo molekule reaktantov v primerjavi s koncentracijo produktov, ko se oba dvigneta na enako moč, kot jo predstavlja uravnotežena kemikalija enačbe.
Kaj je koncept kemičnega ravnovesja?
Da bi bolje razumeli zakon kemijskega ravnotežja, razmislite o reverzibilni reakciji. Reaktanti A in B tvorita produkta C in D.
A + B = C + D.
Po preteku časa se koncentracija produktov C in D poveča, koncentracija reaktantov A in B pa se zmanjša. Zato kaže na povečanje povratne reakcije in hkrati zmanjšanje reakcije naprej. Sčasoma sta hitrosti reakcije naprej in nazaj enake in koncentracije produktov in reaktanta ostanejo enake. To je vzorec kemičnega ravnovesja, ko s kemično reakcijo dosežemo vidno stanje mirovanja.
Kemične reakcije se ne ustavijo, vendar potekajo z enako hitrostjo. Število molov produktov v nadaljnjih reakcijah je enako številu molov snovi, ki pri povratni reakciji izginejo na sekundo.
Kemične reakcije, ki se še naprej nadaljujejo s številom izdelkov in reaktantov, ki ostanejo enake, je dinamično ravnovesje.
Katere so vrste kemičnega ravnovesja?
Obstajata dve vrsti kemičnega ravnovesja: homogena in heterogena. V homogenem ravnovesju gre za reakcijo, ko so reaktanti in produkti v isti fazi. Heterogeno ravnovesje je, kadar so reaktanti in produkti v različni fazi.
Katere pogoje je treba izpolniti?
Za klasifikacijo katere koli reakcije kot kemičnega ravnovesja morajo biti izpolnjeni štirje elementi:
Lastnosti, ki jih lahko izmerite, kot so koncentracija, gostota, barva ali tlak, ostanejo pri določeni temperaturi nespremenjene.
Kemijsko ravnovesje lahko dosežemo z obeh strani enačbe, če gre za reakcije naprej ali nazaj.
Ko je katalizator prisoten, lahko kemijsko ravnovesje dosežemo v krajšem času. Katalizator ne spremeni ravnotežja, saj enako vpliva na reakcije naprej in nazaj.
Kemijsko ravnovesje je vedno dinamično.
Kateri dejavniki lahko vplivajo na kemično ravnovesje?
Številni dejavniki lahko spremenijo ravnotežje in spremenijo rezultat produktov ali reaktantov, vključno s spremembami tlaka, koncentracije, temperature, dodajanjem katalizatorja ali dodajanjem inertnega plina. Kateri koli od teh elementov lahko izniči rezultate iz ravnotežja.
Če dodate več reaktanta ali produkta ali spremenite koncentracijo enega, bo to vplivalo na ravnotežje. Z dodatkom reaktanta nastane več produkta in z dodatkom več produkta nastane več reaktantov.
Ko se temperatura spremeni, to vpliva na ravnotežje. Povišanje temperature premakne ravnovesje v smeri endotermne reakcije, znižanje pa v smer eksotermne reakcije.
Spremembe tlaka vplivajo na ravnotežje, ker zmanjšanje prostornine plina dejansko poveča tlak, kar posledično poveča koncentracijo produktov in reaktantov. Neto reakcija tega procesa povzroči znižanje koncentracije molekul plina.
