Erinevus keemilise tasakaalu ja dünaamilise tasakaalu vahel

võtme erinevus keemilise tasakaalu ja dünaamilise tasakaalu vahel on see, et keemiline tasakaal kirjeldab olukorda, kus reagentide ja toodete kontsentratsioonid ei muutu, dünaamiline tasakaal aga kirjeldab olukorda, kus reagentide ja toodete suhe ei muutu, kuid ained liiguvad kemikaalide vahel võrdsel kiirusel.

Kui üks või mitu reagenti muundatakse produktideks, võivad nad toimuda erinevates modifikatsioonides ja energiamuutustes. Reagentide keemilised sidemed purunevad ja moodustuvad uued sidemed, et tekitada reagentidest täiesti erinevaid tooteid. Sellist keemilist modifikatsiooni nimetame keemiliseks reaktsiooniks. Termodünaamika on energia muundamise uurimine, mis puudutab energeetilist ja tasakaalu positsiooni reaktsioonis.

SISU

1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on keemiline tasakaal
3. Mis on dünaamiline tasakaal
4. Kõrvuti võrdlus - tabeli kujul olev keemiline tasakaal vs dünaamiline tasakaal
6. Kokkuvõte

Mis on keemiline tasakaal?

Keemiline tasakaal on seisund, milles nii reagendid kui ka tooted esinevad kontsentratsioonides, millel pole enam aega aja jooksul muutuda. Mõned reaktsioonid on pöörduvad ja mõned on pöördumatud. Reaktsiooni käigus muutuvad reagendid produktideks. Ja mõnes reaktsioonis tekitavad reagendid uuesti toodetest. Seega on seda tüüpi reaktsioon pöörduv.

Pöördumatute reaktsioonide korral, kui reagendid on muundatud produktideks, ei taastu need uuesti toodetest. Pööratava reaktsiooni korral, kui reagendid muutuvad produktideks, nimetame seda edasiseks reaktsiooniks ja kui tooted lähevad reagentideks, siis on see tagurpidi reaktsioon.

Joonis 01: Reaktiivide koguse (punasega) vähenemine ja toodete koguse (sinisena) suurenemine pärast keemilist tasakaalu

Reaktsiooni laad

Kui edasi-tagasi reaktsioonide kiirus on võrdne, siis on reaktsioon tasakaalus. Seetõttu mõne aja jooksul reagentide ja toodete kogus ei muutu. Pööratavad reaktsioonid kipuvad alati tasakaalus püsima ja seda tasakaalu säilitama. Kui süsteem on tasakaalus, pole produktide ja reagentide hulk tingimata võrdsed. Reagente võib olla suurem kui toodetes või vastupidi. Ainus nõue tasakaaluvõrrandis on säilitada mõlemast aja jooksul püsiv kogus. Tasakaalulises reaktsioonis saame määratleda tasakaalukonstandi; kus see on võrdne produktide kontsentratsiooni ja reaktsioonide kontsentratsiooni vahelise suhtega.

K = [toode]ⁿ/ [reagent]^m

Kus n, m on produkti ja reagendi stöhhiomeetrilised koefitsiendid. Kui tasakaalureaktsioon on eksotermiline, on tagurpidine reaktsioon endotermiline ja vastupidi. Tavaliselt on kõik muud edasise ja tagurpidi reaktsiooni parameetrid vastandlikud. Seega, kui tahame mõlemat reaktsiooni hõlbustada, peame lihtsalt selle reaktsiooni hõlbustamiseks parameetreid kohandama.

Mis on dünaamiline tasakaal?

Dünaamiline tasakaal on ka selline tasakaalutüüp, kus saaduste ja reagentide kogused ei muutu aja jooksul. Dünaamilises tasakaalus ei tähenda see, et summad ei muutu, reaktsiooni peatumist. Pigem toimub reaktsioon viisil, mis hoiab summad muutumatuna (netomuutus on null).

Joonis 02: Dünaamilise tasakaalu edasisuunas ja tagasi reageerimise muutused

Lihtsalt sõna “dünaamiline tasakaal” tähendab, et reaktsioon on pöörduv ja jätkub. Dünaamilise tasakaalu saavutamiseks peaks süsteem olema suletud, nii et süsteemist ei väljuks energiat ega ainet.

Mis vahe on keemilisel ja dünaamilisel tasakaalul??

Dünaamiline tasakaal on teatud tüüpi keemiline tasakaal. Keemilise tasakaalu ja dünaamilise tasakaalu peamiseks erinevuseks on see, et keemiline tasakaal kirjeldab olukorda, kus reagentide ja toodete kontsentratsioonid ei muutu, samas kui dünaamiline tasakaal kirjeldab olukorda, kus reagentide ja toodete suhe ei muutu, kuid ained liiguvad. kemikaalide vahel võrdsel kiirusel.

Veelgi enam, dünaamilises tasakaalus reaktsioon jätkub, kuid reagentide ja produktide kogus ei muutu, kuna edasise ja tagumise reaktsiooni kiirused on samad. Keemilises tasakaalus võib esineda juhtumeid, kus saaduste ja reagentide kogused jäävad muutumatuks, kuna reaktsioon on peatunud. Niisiis, see on ka erinevus keemilise tasakaalu ja dünaamilise tasakaalu vahel.

Allpool toodud infograafik keemilise tasakaalu ja dünaamilise tasakaalu erinevuste kohta annab nende erinevuste kohta lisateavet.

Kokkuvõte - keemiline tasakaal vs dünaamiline tasakaal

Tasakaal on süsteemi seisund, mis ei näita muutusi võrgus. Keemiline tasakaal saavutab selle oleku siis, kui reaktsioon peatub, dünaamiline tasakaal saavutab selle oleku siis, kui edasise ja tagumise reaktsiooni kiirused on võrdsed. Keemilise tasakaalu ja dünaamilise tasakaalu peamiseks erinevuseks on see, et keemiline tasakaal kirjeldab olukorda, kus reagentide ja toodete kontsentratsioonid ei muutu, samas kui dünaamiline tasakaal kirjeldab olukorda, kus reagentide ja toodete suhe ei muutu, kuid ained liikuge kemikaalide vahel võrdsel kiirusel.

Viide:

1. “Keemiline tasakaal - tasakaalu tüübid, põhimõtted ja seadused.” Toppr Bytes, Toppr.com, 16. märts 2018. Saadaval siin   
“Dünaamiline tasakaal”. Vikipeedia, Wikimedia Foundation, 17. detsember 2018. Saadaval siin  

Pilt viisakalt:

1. Fintelia poolt loodud „ChemicalEquilibrium” - oma töö, (CC BY-SA 3.0) Commonsi Wikimedia kaudu  
2. „Dünaamiline tasakaal”, autor Petergans ingliskeelses Vikipeedias - Omad tööd (Public Domain) Commonsi Wikimedia kaudu