هل سبق لك أن لاحظت الماء المغلي في إناء؟ سيتحول الماء المغلي بعد نقطة الغليان إلى بخار. إذا وضعنا الغطاء على المقلاة ، فسوف يحبس البخار ويتكثف مرة أخرى في الماء. تسمى الحالة التي يكون فيها عدد الجزيئات التي تترك السائل مساويًا لكمية البخار التي تعود إلى السائل حالة التوازن. باختصار ، يتم الحصول على شروط التوازن عندما يكون معدل التبخر مساويًا لمعدل التكثيف. إذن ، ما المقصود بالتوازن الكيميائي؟
يشير التوازن الكيميائي إلى حالة لا تتغير فيها تركيزات المواد المتفاعلة والمنتجات بمرور الوقت. هذا الموقف قابل للعكس ، أي أنه يمكن أن يتفاعل مرة أخرى لتشكيل المواد المتفاعلة. يمكن أن يحدث هذا عندما يكون معدل التفاعل الأمامي هو نفسه معدل التفاعل العكسي.
يتم الحصول على التوازن الكيميائي في العمليات الكيميائية ، ومن الأمثلة على ذلك التفاعل بين الهيدروجين واليود. ما هي الخصائص وما هي أنواعها؟ دعونا نناقشها في المقالة التالية.
مميزات
هناك عدة خصائص للتوازن الكيميائي. أولاً ، يصبح تركيز كل مادة متفاعلة ومنتج ثابتًا عند نقطة التوازن. ثانيًا ، إنه ديناميكي. أي أن التوازن عند معدل التفاعل الأمامي هو نفسه معدل التفاعل العكسي.
(اقرأ أيضًا: تعرف على القوانين الأساسية الخمسة للكيمياء ، ماذا يوجد؟)
ثالثًا ، لا يمكن الحصول عليها إلا في حاويات مغلقة. رابعًا ، لا يغير المحفز حالة التوازن ، ولكنه يغير الوقت المستغرق للوصول إلى التوازن.
السمة الأخيرة هي أنه يمكن تحقيق التوازن الكيميائي من اتجاهين.
أنواع
يمكن تقسيم التوازن إلى قسمين ، وهما التوازن الثابت والتوازن الديناميكي.
يحدث التوازن الثابت عندما تكون جميع القوى المؤثرة على جسم متوازنة ، أي لا تتولد قوة. وفي الوقت نفسه ، يتم الحصول على التوازن الديناميكي عندما تكون جميع القوى المؤثرة على الجسم متوازنة ، لكن الجسم نفسه يتحرك.
ينتمي التوازن الكيميائي نفسه إلى الفئة الديناميكية لأنه يتكون من تفاعلات أمامية ، عندما تنتج المواد المتفاعلة منتجات ، وتفاعلات عكسية ، عندما تنتج المنتجات مواد متفاعلة. بالإضافة إلى ذلك ، فإن النسبة النسبية لكل مادة كيميائية معنية لا تتغير أيضًا. تمامًا مثل التوازن الكيميائي ، يمكن أن يحدث التوازن الديناميكي فقط في الأنظمة المغلقة عند درجة حرارة ثابتة.
بناءً على الحالة الفيزيائية للمواد المتفاعلة ونواتجها ، توجد مجموعتان من التوازن ، وهما التوازن المتجانس والتوازن غير المتجانس.
يحدث التوازن المتجانس عندما تكون جميع المواد المتفاعلة والمنتجات في نفس المرحلة. يمكن رؤية مثال في التفاعل أدناه.
في المقابل ، يحدث التوازن غير المتجانس عندما لا تكون المواد المتفاعلة والمنتجات في نفس المرحلة. يمكن رؤية مثال في التفاعل أدناه.
