Chemisches Gleichgewicht und dynamisches Gleichgewicht
Chemisches Gleichgewicht gegenüber dynamischem Gleichgewicht
Wenn ein oder mehrere Reaktanten in Produkte umwandeln, können sie verschiedene Modifikationen durchlaufen und Energie ändert sich. Die chemischen Bindungen in den Reaktanten brechen, und neue Bindungen bilden sich, um Produkte zu erzeugen, die sich völlig von den Reaktanten unterscheiden. Diese Art der chemischen Modifikation ist als chemische Reaktion bekannt. Es gibt zahlreiche Variablen, die die Reaktionen steuern. Hauptsächlich können wir durch die Untersuchung von Thermodynamik und Kinetik eine Menge Rückschlüsse auf eine Reaktion ziehen und wie wir sie kontrollieren können. Die Thermodynamik ist das Studium der Transformation von Energie. Es beschäftigt sich mit der Energie und der Position des Gleichgewichts in einer Reaktion.
Was ist chemisches Gleichgewicht?
Einige Reaktionen sind reversibel und einige Reaktionen sind irreversibel. In einer Reaktion wandeln sich die Reaktanten in Produkte um. Bei einigen Reaktionen können die Reaktanten wiederum aus den Produkten erzeugt werden. Diese Art von Reaktionen heißt reversibel. Bei irreversiblen Reaktionen können die Reaktanten, nachdem sie zu Produkten umgewandelt wurden, nicht wieder aus den Produkten regeneriert werden. In einer reversiblen Reaktion, wenn die Reaktanten zu Produkten gelangen, wird sie als Vorreaktion bezeichnet, und wenn Produkte zu Reaktanten gehen, wird dies als Rückreaktion bezeichnet. Wenn die Rate der Vorwärts- und Rückwärtsreaktionen gleich ist, dann sagt man, dass die Reaktion im Gleichgewicht ist. Die Menge an Reaktanten und Produkten ändert sich also nicht mehr. Umkehrbare Reaktionen neigen immer dazu, zu Gleichgewicht zu kommen und dieses Gleichgewicht beizubehalten. Wenn sich das System im Gleichgewicht befindet, müssen die Menge an Produkten und die Reaktanten nicht notwendigerweise gleich sein. Es kann eine höhere Menge an Reaktanten als die Produkte geben oder umgekehrt. Die einzige Anforderung in einer Gleichgewichtsgleichung besteht darin, einen konstanten Betrag von beiden über die Zeit beizubehalten. Für eine Gleichgewichtsreaktion kann eine Gleichgewichtskonstante definiert werden; wo es gleich dem Verhältnis zwischen der Produktkonzentration und der Konzentration der Reaktionen ist.
n / [Reaktant] m n und m sind die stöchiometrischen Koeffizienten von Produkt und Reaktant. Für eine Gleichgewichtsreaktion, wenn die Vorreaktion exotherm ist, ist die Rückreaktion endotherm und umgekehrt. Normalerweise sind alle anderen Parameter für Vorwärts- und Rückwärtsreaktionen so einander entgegengesetzt. Wenn wir also eine der Reaktionen erleichtern wollen, müssen wir einfach die Parameter anpassen, um diese Reaktion zu erleichtern.
Dynamisches Gleichgewicht ist auch eine Art Gleichgewicht, in dem sich die Mengen an Produkten und Reaktanten nicht mit der Zeit ändern.Wenn jedoch im dynamischen Gleichgewicht gesagt wird, dass sich die Mengen nicht ändern, bedeutet dies nicht, dass die Reaktion aufgehört hat. Die Reaktion läuft vielmehr so ab, dass die Beträge unverändert bleiben (die Nettoveränderung ist Null). Einfach das Wort "dynamisches Gleichgewicht" bedeutet, dass die Reaktion reversibel ist und sich fortsetzt. Damit ein dynamisches Gleichgewicht stattfindet, sollte das System geschlossen sein, damit keine Energie oder Materie aus dem System entweicht.
Was ist der Unterschied zwischen
