Динамическое равновесие против равновесия
Когда один или несколько реагентов превращаются в продукты, они могут претерпевать различные модификации и энергетические изменения. Химические связи в реагентах разрываются и образуются новые связи с образованием продуктов, полностью отличных от реагентов. Эта химическая модификация известна как химические реакции. Существует множество переменных, контролирующих реакции. В основном, изучая термодинамику и кинетику, мы можем сделать много выводов о реакции и о том, как мы можем ее контролировать. Термодинамика изучает превращения энергии. Это связано с энергией и положением равновесия в реакции.
Равновесие
Некоторые реакции обратимы, а некоторые реакции необратимы. В реакции реагенты превращаются в продукты. А в некоторых реакциях реагенты могут снова образовываться из продуктов. Такой тип реакций называется обратимым. В необратимых реакциях, когда реагенты превращаются в продукты, их нельзя снова регенерировать из продуктов. В обратимой реакции, когда реагенты превращаются в продукты, ее называют прямой реакцией, а когда продукты превращаются в реагенты, ее называют обратной реакцией. Когда скорости прямой и обратной реакций равны, говорят, что реакция находится в равновесии. Таким образом, с течением времени количество реагентов и продуктов не меняется. Обратимые реакции всегда стремятся прийти к равновесию и поддерживать это равновесие. Когда система находится в равновесии, количество продуктов и реагентов не обязательно должно быть равным. Реагентов может быть больше, чем продуктов, или наоборот. Единственное требование в уравнении равновесия состоит в том, чтобы поддерживать постоянное количество обоих веществ во времени. Константу равновесия можно определить для реакции, находящейся в равновесии; константа равновесия равна отношению между концентрацией продуктов и концентрацией реакций.
K=[продукт]/ [реагент]m n и m – стехиометрические коэффициенты продукта и реагента.
Для равновесной реакции, если прямая реакция экзотермическая, то обратная реакция эндотермическая и наоборот. В норме все остальные параметры прямой и обратной реакции противоположны друг другу вот так. Поэтому, если мы хотим облегчить любую из реакций, нам просто нужно настроить параметры, чтобы облегчить эту реакцию.
Динамическое равновесие
Динамическое равновесие также является типом равновесия, при котором количества продуктов и реагентов не меняются с течением времени. Однако в динамическом равновесии сказать, что количества не меняются, не значит, что реакция остановилась. Скорее, реакция протекает таким образом, что количество остается неизменным (чистое изменение равно нулю). Просто слово «динамическое равновесие» означает, что реакция обратима и все еще продолжается. Для достижения динамического равновесия система должна быть замкнутой, чтобы из системы не ускользала ни энергия, ни материя.
В чем разница между Equilibrium и Dynamic Equilibrium?
• Динамическое равновесие является типом равновесия.
• В динамическом равновесии, пока количество реагентов и продуктов остается неизменным, реакция продолжается, так как скорости прямой и обратной реакции одинаковы. Могут быть случаи равновесия, когда количества продуктов и реагентов остаются неизменными, потому что реакция остановилась.
