Ero kemiallisen tasapainon ja dynaamisen tasapainon välillä

avainero kemiallisen tasapainon ja dynaamisen tasapainon välillä on, että kemiallinen tasapaino kuvaa tilaa, jossa reagenssien ja tuotteiden pitoisuudet eivät muutu, kun taas dynaaminen tasapaino kuvaa tilaa, jossa reagenssien ja tuotteiden suhde ei muutu, mutta aineet liikkuvat kemikaalien välillä samalla nopeudella.

Kun yksi tai useampi reagenssi muuttuu tuotteiksi, ne voivat käydä läpi erilaisia ​​modifikaatioita ja energian muutoksia. Reagenssien kemialliset sidokset hajoavat ja uusia sidoksia muodostuu tuottamaan tuotteita, jotka ovat täysin erilaisia ​​kuin reagenssit. Kutsumme tällaista kemiallista muuntelua kemialliseksi reaktioksi. Termodynamiikka on energian muuntelujen tutkimus, joka koskee energista ja tasapainon sijaintia reaktiossa.

SISÄLLYS

1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mikä on kemiallinen tasapaino?
3. Mikä on dynaaminen tasapaino
4. Vertailu rinnakkain - kemiallinen tasapaino vs. dynaaminen tasapaino taulukkomuodossa
6. Yhteenveto

Mikä on kemiallinen tasapaino??

Kemiallinen tasapaino on tila, jossa sekä reagensseja että tuotteita on pitoisuuksina, joilla ei ole enää taipumusta muuttua ajan myötä. Jotkut reaktiot ovat palautuvia ja toiset palautumattomia. Reaktiossa reagenssit muuttuvat tuotteiksi. Ja joissain reaktioissa reagenssit tuottavat jälleen tuotteista. Siksi tämäntyyppinen reaktio on palautuva.

Peruuttamattomissa reaktioissa, kun reagenssit on muutettu tuotteiksi, ne eivät regeneroidu uudelleen tuotteista. Palautuvassa reaktiossa, kun reagenssit menevät tuotteisiin, kutsumme sitä eteenpäinreaktioksi, ja kun tuotteet menevät reagensseiksi, se on taaksepäinreaktio.

Kuva 01: Reagenssien määrä (punaisella) vähenee ja tuotteiden määrä (sinisellä) nousee kemiallisen tasapainon jälkeen

Reaktion luonne

Kun eteen- ja taaksepäin suuntautuvien reaktioiden nopeus on yhtä suuri, niin reaktio on tasapainossa. Siksi reagenssien ja tuotteiden määrä ei muutu jonkin ajan kuluessa. Palautuvat reaktiot pyrkivät aina saavuttamaan tasapainon ja ylläpitämään tätä tasapainoa. Kun järjestelmä on tasapainossa, tuotteiden määrä ja reagenssit eivät ole välttämättä yhtä suuret. Reagensseja voi olla enemmän kuin tuotteita tai päinvastoin. Ainoa vaatimus tasapainoyhtälössä on pitää vakio määrä molemmista ajan myötä. Tasapainossa tapahtuvalle reaktiolle voimme määritellä tasapainotilan; jossa se on yhtä suuri kuin tuotteiden ja reaktioiden konsentraatioiden välinen suhde.

K = [tuote]ⁿ/ [Reaktantti]^m

Missä n ja m ovat tuotteen ja reagenssin stökiometriset kertoimet. Tasapainoreaktion tapauksessa, jos eteenpäin suuntautuva reaktio on eksoterminen, niin taaksepäin suuntautuva reaktio on endoterminen ja päinvastoin. Normaalisti kaikki muut eteenpäin ja taaksepäin suuntautuvien reaktioiden parametrit ovat vastakkain toistensa kanssa. Siksi, jos haluamme helpottaa jompaa kumpaa reaktiota, meidän on yksinkertaisesti mukautettava parametreja reaktion helpottamiseksi.

Mikä on dynaaminen tasapaino?

Dynaaminen tasapaino on myös eräänlainen tasapainotila, jossa tuotteiden ja reagenssien määrät eivät muutu ajan kuluessa. Dynaamisessa tasapainossa sanominen, että määrät eivät muutu, ei kuitenkaan tarkoita, että reaktio olisi pysähtynyt. Pikemminkin reaktio etenee siten, että se pitää määrät ennallaan (nettomuutos on nolla).

Kuva 02: Eteen- ja taaksepäin suuntautuvien reaktioiden muutokset dynaamisessa tasapainossa

Yksinkertaisesti sana ”dynaaminen tasapaino” tarkoittaa, että reaktio on palautuva ja jatkuva. Jotta dynaaminen tasapaino tapahtuisi, järjestelmän tulisi olla suljettu, jotta järjestelmästä ei päästä energiaa tai ainetta.

Mikä on ero kemiallisen tasapainon ja dynaamisen tasapainon välillä?

Dynaaminen tasapaino on eräänlainen kemiallinen tasapaino. Keskeinen ero kemiallisen tasapainon ja dynaamisen tasapainon välillä on se, että kemiallinen tasapaino kuvaa tilaa, jossa reagenssien ja tuotteiden pitoisuudet eivät muutu, kun taas dynaaminen tasapaino kuvaa tilaa, jossa reagenssien ja tuotteiden suhde ei muutu, mutta aineet liikkuvat. kemikaalien välillä samalla nopeudella.

Lisäksi dynaamisessa tasapainossa reaktio jatkuu, mutta reagenssien ja tuotteiden määrä pysyy muuttumattomana, koska eteen- ja taaksepäin suuntautuvien reaktioiden nopeudet ovat samat. Kemiallisessa tasapainossa voi olla joitain tapauksia, joissa tuotteiden ja reagenssien määrät pysyvät muuttumattomina, koska reaktio on pysähtynyt. Joten, tämä on myös ero kemiallisen tasapainon ja dynaamisen tasapainon välillä.

Kemiallisen tasapainon ja dynaamisen tasapainon välisestä erottelusta alla on lisätietoja näistä eroista.

Yhteenveto - kemiallinen tasapaino vs dynaaminen tasapaino

Tasapaino on järjestelmän tila, joka ei osoita nettomuutosta. Kemiallinen tasapaino saavuttaa tämän tilan reaktion pysähtyessä, kun taas dynaaminen tasapaino saavuttaa tämän tilan, kun eteen- ja taaksepäin suuntautuvan reaktionopeudet ovat yhtä suuret. Keskeinen ero kemiallisen tasapainon ja dynaamisen tasapainon välillä on, että kemiallinen tasapaino kuvaa tilaa, jossa reagenssien ja tuotteiden pitoisuudet eivät muutu, kun taas dynaaminen tasapaino kuvaa tilaa, jossa reagenssien ja tuotteiden suhde ei muutu, mutta aineet liikku kemikaalien välillä samalla nopeudella.

Viite:

1. "Kemiallinen tasapaino - tasapainon tyypit, periaatteet ja lait." Toppr Bytes, Toppr.com, 16. maaliskuuta 2018. Saatavilla täältä   
"Dynaamisessa tasapainossa." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 17. joulukuuta 2018. Saatavilla täältä  

Kuvan kohteliaisuus:

1. ”ChemicalEquilibrium” Fintelia - Oma työ, (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedian kautta  
2. ”Dynaaminen tasapaino” Petergansin englanninkielinen Wikipedia - Oma työ (Public Domain) Commons Wikimedian kautta