Ravnotežno stanje opisuje koncentracije reaktantov in produktov v reakcijski mešanici v zaprtem sistemu. Ravnotežje lahko poteka le v zaprtem sistemu. V ravnovesju koncentracije reaktantov in produktov ostanejo pri konstantnih vrednostih. Če se količina reaktantov ali izdelkov spremeni, se spontano spremeni tudi koncentracija drugih sestavin, da se ohrani ravnovesje. Glede na značilnosti ravnotežja obstajata dve vrsti; fizično ravnovesje in kemično ravnovesje. The ključna razlika med fizičnim in kemičnim ravnovesjem je to fizično ravnovesje je ravnotežje, v katerem se fizično stanje sistema ne spremeni, medtem ko je kemijsko ravnovesje ravnovesno stanje, v katerem koncentracije reaktantov in produktov s časom niso spremenjene.
1. Pregled in ključne razlike
2. Kaj je fizično ravnovesje
3. Kaj je kemijsko ravnovesje
4. Podobnosti fizičnega in kemičnega ravnovesja
5. Primerjava drug ob drugem - Fizikalno in kemično ravnovesje v tabeli
6. Povzetek
Fizično ravnovesje je ravnotežno stanje, v katerem se fizično stanje sistema ne spremeni. Sprememba faze snovi iz ene faze v drugo je fizični proces. Zato je ravnotežno stanje, v katerem se fizično stanje s časom ne spreminja, znano kot fizično ravnovesje. Obstajajo tri glavne vrste fizičnega ravnovesja;
Na primer, ravnotežje med ledom in vodo je fizično ravnovesje, ker ne poteka nobenih kemičnih reakcij. Vsaka čista snov lahko obstaja v trdni in tekoči fazi na tališču te snovi. Tališče je temperatura, pri kateri se trdna snov začne topiti (pretvoriti v njeno tekočo obliko).
Ravnotežje med vodo in paro je fizično ravnovesje, v katerem ne potekajo kemične reakcije. Vendar pa se tovrstno ravnotežje pojavi le znotraj zaprtih sistemov, razen če para uide iz ravnotežja.
To vrsto fizičnega ravnovesja lahko opazimo pri snoveh, ki so podvržene sublimaciji. Tam se ravnotežje pojavi pri temperaturi sublimacije (sublimacija je pretvorba trdne snovi neposredno v parno fazo, ne da bi prešla tekoča faza). Na primer, pretvorba trdnega amonijevega klorida (NH4Cl) v plinast amonijev klorid.
Kemično ravnotežje je ravnotežno stanje, v katerem se koncentracije reaktantov in produktov s časom ne spreminjajo. To vrsto ravnotežja lahko opazimo pri reverzibilnih kemičnih reakcijah. Kemijsko ravnovesje nastane, kadar se reakcije povratne in povratne kemijske reakcije odvijajo z isto hitrostjo. V koncentracijah vsakega reaktanta in izdelka ni neto sprememb, ki so vključene v ravnotežne reakcije.
Slika 1: Graf reakcije med A in B; ko reakcijska zmes doseže ravnovesje, postanejo koncentracije reaktorjev konstantne
Na primer, reakcija med vodikovim plinom in jodovimi hlapi v zaprtem sistemu daje na začetku globoko vijolično barvo, ki nato s časom zbledi. Globoko vijolično barvo daje jodna para. Barva bledi zaradi reakcije med jodno paro in vodikovim plinom. Po nekaj časa barva ostane konstantna. To je točka, ko je reakcija dobila ravnovesno stanje. To je kemijsko ravnovesje.
H2 (g) + jaz2 (g) ↔ HI(g)
Fizično in kemično ravnovesje | |
Fizično ravnovesje je ravnotežno stanje, v katerem se fizično stanje sistema ne spremeni. | Kemično ravnotežje je ravnotežno stanje, v katerem se koncentracije reaktantov in produktov s časom ne spreminjajo. |
Narava | |
Fizična ravnotežja ne kažejo sprememb fizičnih stanj snovi, ki je vključena v ravnovesje. | Kemična ravnotežja ne kažejo sprememb koncentracij reaktantov in proizvodov, ki so v ravnovesju. |
Teorija | |
Fizično ravnovesje vključuje sobivanje dveh fizičnih stanj znotraj istega zaprtega sistema. | Kemično ravnotežje vključuje enake hitrosti reakcij naprej in nazaj. |
Ravnotežno stanje sistema je stanje stalnih parametrov znotraj tega sistema. Glede na značilnosti ravnotežnega stanja sistema obstajata dve obliki ravnotežja; fizično ravnovesje in kemično ravnovesje. Razlika med fizičnim in kemičnim ravnotežjem je v tem, da je fizično ravnovesje ravnovesje, v katerem se fizično stanje sistema ne spremeni, medtem ko je kemijsko ravnovesje ravnovesno stanje, v katerem koncentracije reaktantov in produktov s časom niso spremenjene.
1. "Vrste ravnotežja: fizično ravnovesje in kemijsko ravnovesje." Preoblikovanje znanja, 2. marca 2018. Na voljo tukaj
2. "Kemijsko ravnovesje." Wikipedia, fundacija Wikimedia, 2. marca 2018. Na voljo tukaj
3. "Značilnosti ravnotežnega stanja." Kemija LibreTexts, Libretexts, 21. julij 2016. Na voljo tukaj
1.'Dinamično ravnotežje 'Petergans na angleški Wikipediji - Lastno delo (Public Domain) prek Commons Wikimedia