Dinamisks līdzsvars pret līdzsvaru
Kad viens vai vairāki reaģenti pārvēršas produktos, tie var tikt pakļauti dažādām modifikācijām un enerģijas izmaiņām. Ķīmiskās saites reaģentos pārtrūkst un veidojas jaunas saites, veidojot produktus, kas pilnīgi atšķiras no reaģentiem. Šo ķīmisko modifikāciju sauc par ķīmiskām reakcijām. Ir daudzi mainīgie, kas kontrolē reakcijas. Galvenokārt, pētot termodinamiku un kinētiku, mēs varam izdarīt daudz secinājumu par reakciju un to, kā mēs varam tās kontrolēt. Termodinamika ir enerģijas transformāciju izpēte. Tas attiecas uz enerģētiku un līdzsvara stāvokli reakcijā.
Līdzsvars
Dažas reakcijas ir atgriezeniskas, un dažas reakcijas ir neatgriezeniskas. Reakcijā reaģenti pārvēršas produktos. Un dažās reakcijās reaģentus var atkal radīt no produktiem. Šāda veida reakcijas sauc par atgriezeniskām. Neatgriezeniskās reakcijās, kad reaģenti tiek pārvērsti produktos, tos nevar atjaunot no produktiem. Atgriezeniskā reakcijā, kad reaģenti nonāk pie produktiem, to sauc par tiešo reakciju, un, kad produkti nonāk reaģentos, to sauc par atpakaļejošu reakciju. Ja uz priekšu un atpakaļ vērsto reakciju ātrums ir vienāds, tad tiek uzskatīts, ka reakcija ir līdzsvarā. Tātad laika periodā reaģentu un produktu daudzums nemainās. Atgriezeniskām reakcijām vienmēr ir tendence nonākt līdzsvarā un saglabāt šo līdzsvaru. Kad sistēma ir līdzsvarā, produktu un reaģentu daudzumam nav obligāti jābūt vienādam. Var būt lielāks reaģentu daudzums nekā produktos vai otrādi. Vienīgā prasība līdzsvara vienādojumā ir saglabāt nemainīgu daudzumu no abiem laika gaitā. Reakcijai līdzsvarā var definēt līdzsvara konstanti; līdzsvara konstante ir vienāda ar attiecību starp produktu koncentrāciju un reakciju koncentrāciju.
K=[produkts]/ [reaģents]m n un m ir produkta un reaģenta stehiometriskie koeficienti.
Līdzsvara reakcijai, ja reakcija uz priekšu ir eksotermiska, tad atpakaļgaita ir endotermiska un otrādi. Parasti visi pārējie parametri reakcijai uz priekšu un atpakaļ ir pretēji viens otram. Tāpēc, ja mēs vēlamies atvieglot kādu no reakcijām, mums vienkārši ir jāpielāgo parametri, lai atvieglotu šo reakciju.
Dinamisks līdzsvars
Dinamiskais līdzsvars ir arī līdzsvara veids, kurā produktu un reaģentu daudzums laika gaitā nemainās. Tomēr dinamiskā līdzsvarā teikt, ka daudzumi nemainās, nenozīmē, ka reakcija ir apstājusies. Drīzāk reakcija norisinās tā, ka summas netiek mainītas (neto izmaiņas ir nulle). Vienkārši vārds "dinamiskais līdzsvars" nozīmē, ka reakcija ir atgriezeniska un joprojām turpinās. Lai notiktu dinamisks līdzsvars, sistēmai jābūt slēgtai, lai no sistēmas neizplūstu enerģija vai viela.
Kāda ir atšķirība starp līdzsvaru un dinamisko līdzsvaru?
• Dinamiskais līdzsvars ir līdzsvara veids.
• Dinamiskā līdzsvarā, kamēr reaģentu un produktu daudzums paliek nemainīgs, reakcija turpinās, jo uz priekšu un atpakaļ notiekošo reakciju ātrums ir vienāds. Var būt daži līdzsvara gadījumi, kad produktu un reaģenta daudzums paliek nemainīgs, jo reakcija ir apstājusies.