Dinamiskais līdzsvars pret līdzsvaru
Kad viens vai vairāki reaģenti pārveidojas par produktiem, tiem var būt dažādas modifikācijas un enerģijas izmaiņas. Ķīmiskās saites reaģentos pārtrauc un izveidojas jaunas saites, lai radītu produktus, kas pilnīgi atšķiras no reaģentiem. Šī ķīmiskā modifikācija ir pazīstama kā ķīmiskās reakcijas. Reakcijas kontrolē daudzi mainīgie. Galvenokārt, pētot termodinamiku un kinētiku, mēs varam izdarīt daudz secinājumu par reakciju un to, kā mēs varam tās kontrolēt. Termodinamika ir enerģijas pārveidojumu izpēte. Tas attiecas uz enerģētisko un līdzsvara stāvokli reakcijā.
Līdzsvars
Dažas reakcijas ir atgriezeniskas, bet dažas - neatgriezeniskas. Reakcijā reaģenti pārvēršas produktos. Dažās reakcijās reaģenti var atkal veidoties no produktiem. Šāda veida reakcijas sauc par atgriezeniskām. Neatgriezeniskas reakcijas gadījumā, kad reaģenti tiek pārveidoti par produktiem, tos no produktiem vairs nevar atjaunot. Atgriezeniskā reakcijā, kad reaģenti nonāk produktos, to sauc par reakciju uz priekšu un, kad produkti nonāk reaktantos, to sauc par atpakaļgaitas reakciju. Kad reakcijas uz priekšu un atpakaļ ātrums ir vienāds, tiek uzskatīts, ka reakcija ir līdzsvarā. Tātad noteiktā laika posmā reaģentu un produktu daudzums nemainās. Atgriezeniskas reakcijas vienmēr mēdz nonākt līdzsvarā un uzturēt šo līdzsvaru. Kad sistēma ir līdzsvarā,produktu un reaģentu daudzumam nav obligāti jābūt vienādam. Reaģentu daudzums var būt lielāks nekā produkti vai otrādi. Vienīgā prasība līdzsvara vienādojumā ir saglabāt nemainīgu daudzumu no abiem laika gaitā. Līdzsvara reakcijai var noteikt līdzsvara konstanti; līdzsvara konstante ir vienāda ar attiecību starp produktu koncentrāciju un reakciju koncentrāciju.
K = [produkts] n / [reaģents] m n un m ir produkta un reaģenta stehiometriskie koeficienti.
Līdzsvara reakcijai, ja reakcija uz priekšu ir eksotermiska, tad atpakaļgaitas reakcija ir endotermiska un otrādi. Parasti visi pārējie reakcijas uz priekšu un atpakaļ parametri ir pretēji viens otram. Tāpēc, ja mēs vēlamies atvieglot kādu no reakcijām, mums vienkārši jāpielāgo parametri, lai atvieglotu šo reakciju.
Dinamiskais līdzsvars
Dinamiskā līdzsvars ir arī līdzsvara veids, kurā produktu un reaģentu daudzums laika gaitā nemainās. Tomēr dinamiskā līdzsvarā sakot, ka summas nemainās, tas nenozīmē, ka reakcija ir apstājusies. Drīzāk reakcija norit tādā veidā, ka summas tiek nemainītas (neto izmaiņas ir nulle). Vienkārši vārds “dinamiskais līdzsvars” nozīmē, ka reakcija ir atgriezeniska un joprojām turpinās. Lai notiktu dinamisks līdzsvars, sistēmai jābūt noslēgtai, lai no sistēmas netiktu izvadīta enerģija vai matērija.
Kāda ir atšķirība starp līdzsvaru un dinamisko līdzsvaru?
• Dinamiskā līdzsvars ir līdzsvara veids.
• Dinamiskā līdzsvarā, kamēr reaģentu un produktu daudzums paliek nemainīgs, reakcija turpinās, jo uz priekšu un atpakaļ reakcijas ir vienādas. Var būt daži līdzsvara gadījumi, kad produktu un reaģenta daudzums paliek nemainīgs, jo reakcija ir apstājusies.
