Füüsikalise ja keemilise tasakaalu erinevus

Peamine erinevus - füüsiline vs. Keemiline Tasakaal
 

Tasakaaluseisund kirjeldab reagentide ja saaduste kontsentratsioone reaktsioonisegus suletud süsteemis. Tasakaal saab toimuda ainult suletud süsteemis. Tasakaalu korral jäävad reagentide ja produktide kontsentratsioonid konstantsete väärtuste juurde. Kui reagentide või saaduste kogust muudetakse, muudetakse tasakaalu hoidmiseks spontaanselt ka teiste koostisosade kontsentratsiooni. Tasakaalu omaduste põhjal on kahte tüüpi; füüsikaline tasakaal ja keemiline tasakaal. võtme erinevus füüsikalise ja keemilise tasakaalu vahel on see füüsikaline tasakaal on tasakaal, milles süsteemi füüsiline olek ei muutu, samas kui keemiline tasakaal on tasakaaluseisund, milles reagentide ja saaduste kontsentratsioonid ei muutu aja jooksul.

SISU

1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on füüsiline tasakaal
3. Mis on keemiline tasakaal
4. Füüsikalise ja keemilise tasakaalu sarnasused
5. Kõrvuti võrdlus - füüsikaline ja keemiline tasakaal tabelina
6. Kokkuvõte

Mis on füüsiline tasakaal?

Füüsiline tasakaal on tasakaaluseisund, milles süsteemi füüsiline seisund ei muutu. Aine faasi muutumine ühest faasist teise on füüsiline protsess. Seetõttu nimetatakse tasakaalu seisundit, milles füüsikaline olek aja jooksul ei muutu, füüsiliseks tasakaaluks. Füüsikalist tasakaalu on kolme peamist tüüpi;

1. Tahke-vedel tasakaal

Näiteks on jää ja vee tasakaal füüsikaline tasakaal, kuna keemilisi reaktsioone ei toimu. Mis tahes puhas aine võib selle sulamistemperatuuril eksisteerida nii tahkes kui ka vedelas faasis. Sulamistemperatuur on temperatuur, mille jooksul tahke aine hakkab sulama (muundatakse vedelaks).

2. Vedeliku-aurude tasakaal

Vee ja auru tasakaal on füüsiline tasakaal, milles keemilisi reaktsioone ei toimu. Seda tüüpi tasakaal leiab aset ainult suletud süsteemides, välja arvatud juhul, kui aur väljub tasakaalust.

3. Tahke auru tasakaal

Seda tüüpi füüsikalist tasakaalu saab täheldada ainete puhul, mis läbivad sublimatsiooni. Seal toimub tasakaal sublimatsiooni temperatuuril (sublimatsioon on tahke aine muundamine otse aurufaasiks, vedelfaasi läbimata). Näiteks tahke ammooniumkloriidi (NH₄Cl) gaasiliseks ammooniumkloriidiks.

Mis on keemiline tasakaal?

Keemiline tasakaal on tasakaaluseisund, milles reagentide ja saaduste kontsentratsioonid ei muutu aja jooksul. Seda tüüpi tasakaalu saab täheldada pöörduvates keemilistes reaktsioonides. Keemiline tasakaal saavutatakse siis, kui pöörduva keemilise reaktsiooni edasised ja tagumised reaktsioonid toimuvad sama kiirusega. Tasakaalureaktsioonides osalevate reagentide ja toodete kontsentratsioonides ei esine netomuutusi.

Joonis 1: A ja B vahelise reaktsiooni graafik; reaktiivi kontsentratsioonid muutuvad konstantseks pärast reaktsioonisegu tasakaalu saavutamist

Näiteks vesinikgaasi ja joodiaurude vaheline reaktsioon suletud süsteemis annab alguses sügava violetse värvuse, mis seejärel aja jooksul tuhmub. Sügava violetse värvuse annab joodiaur. Värvus tuhmub joodiauru ja gaasilise vesiniku vahelise reaktsiooni tõttu. Mõne aja pärast jääb värv konstantseks. See on punkt, kus reaktsioon on saavutanud tasakaalu. See on keemiline tasakaal.

H_{2 g}    +     Mina_{2 g}        ↔ HI_(g)

Millised on füüsikalise ja keemilise tasakaalu sarnasused?

• Nii füüsikaline kui ka keemiline tasakaal on tasakaaluseisundite vormid.
• Nii füüsikalisel kui ka keemilisel tasakaaluvormil on parameetrid, mis on ajas püsivad.

Mis vahe on füüsikalisel ja keemilisel tasakaalul??

Füüsikaline ja keemiline tasakaal
Füüsiline tasakaal on tasakaaluseisund, milles süsteemi füüsiline seisund ei muutu.	Keemiline tasakaal on tasakaaluseisund, milles reagentide ja saaduste kontsentratsioonid ei muutu aja jooksul.
Loodus
Füüsikalised tasakaalud ei näita muutusi tasakaalus osaleva aine füüsikalises olekus.	Keemiline tasakaal ei näita muutusi tasakaalus osalevate reagentide ja toodete kontsentratsioonis.
Teooria
Füüsikaline tasakaal hõlmab kahe füüsilise oleku samaaegset eksisteerimist samas suletud süsteemis.	Keemiline tasakaal sisaldab edasi-tagasi reaktsioonide võrdset kiirust.

Kokkuvõte - füüsiline vs. Keemiline Tasakaal

Süsteemi tasakaaluseisund on seisund, kus süsteemis on püsivad parameetrid. Süsteemi tasakaaluseisundi karakteristikute põhjal on tasakaal tasakaalus kahel kujul; füüsikaline tasakaal ja keemiline tasakaal. Füüsikalise ja keemilise tasakaalu erinevus seisneb selles, et füüsikaline tasakaal on tasakaal, milles süsteemi füüsiline olek ei muutu, samas kui keemiline tasakaal on tasakaaluseisund, milles reagentide ja toodete kontsentratsioonid ei muutu aja jooksul.

Viide:

1. „Tasakaalu tüübid: füüsikaline tasakaal ja keemiline tasakaal.” Teadmiste ümberdefineerimine, 2. märts 2018. Saadaval siin
2. “Keemiline tasakaal”. Vikipeedia, Wikimedia Foundation, 2. märts 2018. Saadaval siin 
3. „Tasakaaluseisundi omadused”. Keemia LibreTexts, Libretexts, 21. juuli 2016. Saadaval siin 

Pilt viisakalt:

1.'Dünaamiline tasakaal'Pere Peterganid inglise Vikipeedias - Omad tööd (Public Domain) Commonsi Wikimedia kaudu