Dinaminė pusiausvyra ir pusiausvyra
Kai vienas ar keli reagentai virsta produktais, jie gali patirti skirtingas modifikacijas ir energijos pokyčius. Cheminės jungtys reagentuose nutrūksta ir susidaro naujos jungtys, kad būtų gauti produktai, kurie visiškai skiriasi nuo reagentų. Ši cheminė modifikacija yra žinoma kaip cheminės reakcijos. Yra daugybė kintamųjų, kontroliuojančių reakcijas. Iš esmės, tyrinėdami termodinamiką ir kinetiką, galime padaryti daugybę išvadų apie reakciją ir kaip mes galime ją valdyti. Termodinamika yra energijos transformacijų tyrimas. Tai liečia energetinę ir pusiausvyros padėtį reakcijoje.
Pusiausvyra
Kai kurios reakcijos yra grįžtamos, o kai kurios - negrįžtamos. Reaguodami reagentai virsta produktais. O kai kuriose reakcijose iš produktų vėl gali susidaryti reagentai. Šio tipo reakcijos vadinamos grįžtamosiomis. Kai negrįžtamos reakcijos, kai reagentai paverčiami produktais, jų nebeįmanoma regeneruoti iš produktų. Grįžtamojoje reakcijoje, kai reagentai eina į produktus, ji vadinama pirmyn, o kai produktai eina į reagentus, ji vadinama atgaline reakcija. Kai pirmyn ir atgal vykstančių reakcijų greitis yra lygus, tada sakoma, kad reakcija yra pusiausvyroje. Taigi per tam tikrą laiką reagentų ir produktų kiekis nesikeičia. Grįžtamosios reakcijos visada linkusios į pusiausvyrą ir išlaikyti tą pusiausvyrą. Kai sistema yra pusiausvyroje, produktų ir reagentų kiekis nebūtinai turi būti lygus. Gali būti didesnis reagentų kiekis nei produktai arba atvirkščiai. Vienintelis pusiausvyros lygties reikalavimas yra išlaikyti pastovų kiekį iš abiejų per tam tikrą laiką. Reakcijai pusiausvyroje gali būti apibrėžta pusiausvyros konstanta; pusiausvyros konstanta lygi produktų koncentracijos ir reakcijų koncentracijos santykiui.
K = [produktas]n/ [reaktantas]m n ir m yra produkto ir reaktanto stechiometriniai koeficientai.
Pusiausvyros reakcijai, jei priekinė reakcija yra egzoterminė, tada atgalinė reakcija yra endoterminė, ir atvirkščiai. Paprastai visi kiti pirmyn ir atgal reakcijų parametrai yra priešingi vienas kitam. Todėl, jei norime palengvinti kurią nors iš reakcijų, mes tiesiog turime pakoreguoti parametrus, kad palengvintume tą reakciją.
Dinaminė pusiausvyra
Dinaminė pusiausvyra taip pat yra pusiausvyros rūšis, kai produktų ir reagentų kiekiai bėgant laikui nesikeičia. Tačiau dinamiškos pusiausvyros teigimas, kad kiekiai nesikeičia, dar nereiškia, kad reakcija sustojo. Greičiau reakcija vyksta taip, kad sumos nesikeičia (grynasis pokytis lygus nuliui). Tiesiog žodis „dinaminė pusiausvyra“ reiškia, kad reakcija yra grįžtama ir tebevyksta. Kad vyktų dinaminė pusiausvyra, sistema turėtų būti uždara, kad iš sistemos nepatektų jokios energijos ar materijos..
Kuo skiriasi pusiausvyra ir dinaminė pusiausvyra? • Dinaminė pusiausvyra yra pusiausvyros rūšis. • Dinaminėje pusiausvyroje reaktantų ir produktų kiekis nesikeičia, tačiau reakcija tęsiasi, nes pirmyn ir atgal reakcijos sutampa. Pusiausvyroje gali būti atvejų, kai produktų ir reagentų kiekiai nesikeičia, nes reakcija sustojo. |