В людському тілі ваша рівновага - це відчуття положення та руху тіла, включаючи відчуття рівноваги. Хімічний термін рівноваги подібний за своєю суттю. Хімічна рівновага, також відома як реакція стаціонарного стану, - це коли подальша зміна хімічної реакції концентрації реагентів або продуктів не відбувається. Це не означає, що реакція перестала відбуватися, але те, що утворення та споживання речовин знаходяться в збалансованому стані без подальших змін.
Що таке закон хімічної рівноваги?
Закон хімічної рівноваги говорить, що при постійній температурі і тиску швидкість хімічної реакції прямо пропорційна концентрації молекули реагентів порівняно з концентрацією продуктів, коли обидва підняті до однакової потужності, як представлено збалансованою хімічною речовиною рівняння.
Що таке концепція хімічної рівноваги?
Щоб краще зрозуміти закон хімічної рівноваги, розглянемо оборотну реакцію. Реактиви А і В утворюють продукти С і D.
A + B = C + D
З плином часу концентрація продуктів C і D збільшується, а концентрація реагентів A і B зменшується. Отже, це вказує на збільшення зворотної реакції та зменшення прямої реакції одночасно. Зрештою, і швидкість реакції прямої і зворотної стають рівними між собою, а концентрації продуктів і реагенту залишаються однаковими. Це зразок хімічної рівноваги, коли видимий стан нерухомості досягається хімічною реакцією.
Хімічні реакції не припиняються, але вони протікають з однаковою швидкістю. Кількість молей продуктів у прямих реакціях дорівнює кількості молей речовини, яка зникає за секунду при зворотній реакції.
Хімічні реакції, які продовжують тривати з кількістю продуктів та реагентів, що залишаються незмінними, - це динамічна рівновага.
Які існують типи хімічної рівноваги?
Існує два типи хімічної рівноваги: однорідна та неоднорідна. В однорідній рівновазі це реакція, коли реагенти та продукти знаходяться в одній фазі. Неоднорідна рівновага - це коли реагенти та продукти знаходяться в різній фазі один від одного.
Які умови потрібно задовольнити?
Для класифікації будь-якої реакції як хімічної рівноваги необхідно виконати чотири пункти:
Властивості, які можна виміряти, такі як концентрація, щільність, колір або тиск залишаються незмінними при певній температурі.
Хімічна рівновага може бути досягнута з будь-якої сторони рівняння, будучи прямою або зворотною реакцією.
Коли присутній каталізатор, хімічна рівновага може бути досягнута за коротший проміжок часу. Каталізатор не змінює рівноваги, оскільки однаково впливає як на пряму, так і на зворотну реакції.
Хімічна рівновага завжди динамічна.
Які фактори можуть вплинути на хімічну рівновагу?
Декілька факторів можуть змінити рівновагу і змінити результат продуктів або реагентів, включаючи зміни тиску, концентрації, температури, додавання каталізатора або додавання інертного газу. Будь-який із цих предметів може вивести результати з рівноваги.
Якщо додати більше реагенту або продукту або змінити концентрацію одного, це вплине на рівновагу. Додавання реагенту робить більше продукту, а додавання більше продукту - більше реагентів.
Коли температура змінюється, це впливає на рівновагу. Збільшення температури зміщує рівновагу в бік ендотермічної реакції, а зниження зміщує її до напрямку екзотермічної реакції.
Зміни тиску впливають на рівновагу, оскільки зменшення об'єму газу фактично збільшує тиск, що, в свою чергу, збільшує концентрацію продуктів та реагентів. Чиста реакція цього процесу призводить до зниження концентрації молекул газу.