Ključna razlika između kemijske ravnoteže i dinamičke ravnoteže je u tome što kemijska ravnoteža opisuje stanje u kojem se koncentracije reaktanata i proizvoda ne mijenjaju, dok dinamička ravnoteža opisuje stanje u kojem se omjer reaktanata i proizvoda ne mijenja mijenjaju, ali se tvari kreću između kemikalija jednakom brzinom.
Kada se jedan ili više reaktanata pretvore u proizvode, mogu proći kroz različite modifikacije i energetske promjene. Hemijske veze u reaktantima se raskidaju i stvaraju se nove veze za stvaranje proizvoda, koji su potpuno drugačiji od reaktanata. Ovu vrstu hemijske modifikacije nazivamo hemijskom reakcijom. Termodinamika je studija transformacija energije koja se bavi energijom i položajem ravnoteže u reakciji.
Šta je hemijska ravnoteža?
Hemijska ravnoteža je stanje u kojem su i reaktanti i proizvodi prisutni u koncentracijama koje nemaju daljnju tendenciju mijenjanja s vremenom. Neke reakcije su reverzibilne, a neke ireverzibilne. U reakciji, reaktanti se pretvaraju u produkte. I u nekim reakcijama, reaktanti se ponovo stvaraju iz proizvoda. Dakle, ova vrsta reakcije je reverzibilna.
U ireverzibilnim reakcijama, nakon što se reaktanti pretvore u produkte, ne regenerišu se ponovo iz proizvoda. U reverzibilnoj reakciji kada reaktanti odlaze u produkte, mi to nazivamo reakcijom naprijed, a kada proizvodi idu u reaktante, to je povratna reakcija.
Slika 01: Količina reaktanata (crveno) se smanjuje i količina proizvoda (plavo) se povećava nakon hemijske ravnoteže
Priroda reakcije
Kada je brzina reakcije naprijed i nazad jednaka, tada je reakcija u ravnoteži. Stoga se tokom nekog vremena količina reaktanata i proizvoda ne mijenja. Reverzibilne reakcije uvijek imaju tendenciju da dođu u ravnotežu i održe tu ravnotežu. Kada je sistem u ravnoteži, količina proizvoda i reaktanata nije nužno jednaka. Može postojati veća količina reaktanata od proizvoda ili obrnuto. Jedini zahtjev u jednadžbi ravnoteže je održavanje konstantne količine iz oba tokom vremena. Za reakciju u ravnoteži, možemo definirati konstantu ravnoteže; gdje je jednak omjeru između koncentracije proizvoda i koncentracije reakcija.
K=[proizvod] /[reaktant]m
Gdje su n i m stehiometrijski koeficijenti proizvoda i reaktanta. Za ravnotežnu reakciju, ako je prednja reakcija egzotermna, onda je povratna reakcija endotermna i obrnuto. Normalno, svi ostali parametri za reakcije naprijed i nazad su suprotni jedan drugome ovako. Stoga, ako želimo olakšati bilo koju od reakcija, jednostavno moramo podesiti parametre da bismo olakšali tu reakciju.
Šta je dinamička ravnoteža?
Dinamička ravnoteža je također vrsta ravnoteže u kojoj se količine proizvoda i reaktanata ne mijenjaju tokom vremena. Međutim, u dinamičkoj ravnoteži, reći da se količine ne mijenjaju ne znači da je reakcija stala. Umjesto toga, reakcija se odvija na način da zadržava iznose nepromijenjenim (neto promjena je nula).
Slika 02: Promjena reakcija naprijed i nazad u dinamičkoj ravnoteži
Jednostavno, riječ "dinamička ravnoteža" znači da je reakcija reverzibilna i da se nastavlja. Da bi došlo do dinamičke ravnoteže, sistem treba da bude zatvoren, tako da nikakva energija ili materija ne pobegnu iz sistema.
Koja je razlika između hemijske ravnoteže i dinamičke ravnoteže?
Dinamička ravnoteža je vrsta hemijske ravnoteže. Ključna razlika između kemijske ravnoteže i dinamičke ravnoteže je u tome što kemijska ravnoteža opisuje stanje u kojem se koncentracije reaktanata i produkata ne mijenjaju, dok dinamička ravnoteža opisuje stanje u kojem se omjer reaktanata i proizvoda ne mijenja, ali se tvari kreću. između hemikalija jednakom brzinom.
Štaviše, u dinamičkoj ravnoteži, reakcija se nastavlja, ali količina reaktanata i proizvoda ostaje nepromijenjena jer su brzine naprijed i nazad reakcije iste. U kemijskoj ravnoteži mogu postojati neki slučajevi u kojima količine proizvoda i reaktanata ostaju nepromijenjene jer je reakcija zaustavljena. Dakle, ovo je takođe razlika između hemijske ravnoteže i dinamičke ravnoteže.
U nastavku infografika o razlici između hemijske ravnoteže i dinamičke ravnoteže pruža više informacija o ovim razlikama.
Sažetak – hemijska ravnoteža naspram dinamičke ravnoteže
Ravnoteža je stanje sistema koje ne pokazuje neto promjenu. Hemijska ravnoteža postiže ovo stanje kada se reakcija zaustavi, dok dinamička ravnoteža postiže ovo stanje kada su brzine reakcije naprijed i nazad jednake. Ključna razlika između kemijske ravnoteže i dinamičke ravnoteže je u tome što kemijska ravnoteža opisuje stanje u kojem se koncentracije reaktanata i produkata ne mijenjaju, dok dinamička ravnoteža opisuje stanje u kojem se ne mijenja omjer reaktanata i proizvoda, već tvari. kretati se između hemikalija jednakom brzinom.
