Dünaamiline tasakaal vs tasakaal

Kui üks või mitu reagenti muutuvad produktideks, võivad need toimuda erinevates modifikatsioonides ja energiamuutustes. Reagentide keemilised sidemed purunevad ja moodustuvad uued sidemed, et saada tooteid, mis on reagentidest täiesti erinevad. Seda keemilist modifikatsiooni nimetatakse keemilisteks reaktsioonideks. Reaktsioone kontrollib arvukalt muutujaid. Peamiselt saab termodünaamikat ja kineetikat uurides teha palju järeldusi reaktsiooni ja selle kontrolli kohta. Termodünaamika on energia muundamise uurimine. See puudutab reaktsiooni energeetilist ja tasakaalu positsiooni.

Tasakaal

Mõned reaktsioonid on pöörduvad ja mõned on pöördumatud. Reaktsiooni käigus muutuvad reagendid produktideks. Ja mõnes reaktsioonis saab reagente toodetest uuesti genereerida. Seda tüüpi reaktsioone nimetatakse pöörduvateks. Pöördumatute reaktsioonide korral, kui reagendid on muundatud produktideks, ei saa neid toodetest uuesti regenereerida. Pööratava reaktsiooni korral, kui reagendid reageerivad produktidele, nimetatakse seda edasiseks reaktsiooniks ja kui produktid lähevad reagentideks, siis seda nimetatakse tagurpidiseks reaktsiooniks. Kui edasi-tagasi reaktsioonide kiirus on võrdne, siis öeldakse, et reaktsioon on tasakaalus. Nii et teatud aja jooksul reagentide ja toodete hulk ei muutu. Pööratavad reaktsioonid kipuvad alati tasakaalus püsima ja seda tasakaalu säilitama. Kui süsteem on tasakaalus, ei pea produktide ja reagentide kogus olema tingimata võrdsed. Reagente võib olla suurem kui toodetes või vastupidi. Ainus nõue tasakaaluvõrrandis on säilitada mõlemast aja jooksul püsiv kogus. Tasakaalulisele reaktsioonile saab määrata tasakaalukonstandi; tasakaalukonstant on võrdne produktide kontsentratsiooni ja reaktsioonide kontsentratsiooni vahelise suhtega.

K = [produkt] n / [reagent] mn ja m on produkti ja reagendi stöhhiomeetrilised koefitsiendid.

Kui tasakaalureaktsioon on eksotermiline, on tagumine 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.

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