Grafična študija kemijskega ravnovesja. Kemijsko ravnotežje.

Dinamično ravnovesje ali kemijsko ravnovesje reakcije nastopi, kadar se istočasno pojavita naprej in nazaj. Ti tako imenovani reverzibilni sistemi so predstavljeni s puščicami v obe smeri: ali . Primer reverzibilne reakcije je naveden na zgornji sliki med plinom joda in plinom vodikom.

Na začetku reakcije je količina reaktantov največja, produktov pa nič. Vendar reaktanti reagirajo med seboj, zmanjšajo svojo koncentracijo in povečajo koncentracijo nastalih produktov. Zmanjšuje se tudi stopnja razvoja neposredne reakcije.

Ko se koncentracija produktov poveča, se začne obratna reakcija in reaktanti ponovno nastanejo; poveča se tudi stopnja razvoja inverzne reakcije.

Po doseganju kemijskega ravnovesja pri konstantni temperaturi so hitrosti razvoja naprej in nazaj reakcije enake.

Vse_neposredno = Vse _inverzno

Stopnje so enake, koncentracije pa ne. Koncentracije reagentov in izdelkov verjetno ne bodo enake. Le v redkih primerih se to zgodi. V večini primerov bo koncentracija reagentov višja od koncentracije izdelkov ali obratno.

Tako imamo tri možne načine za grafično predstavitev stopnje razvoja neposredne in inverzne reakcije, povezane s koncentracijami reaktantov in produktov nad čas. Poglejmo si vsak primer:

1. primer: Enake koncentracije:

Kot je razvidno iz grafa, je v času t_in neposredni in povratni reakciji sta enaki, v tem primeru so koncentracije reaktantov in produktov enake. Tako ravnotežje ni premaknjeno na nobeno stran, intenzivnost obeh reakcij je enaka, kot je izraženo spodaj:

Ne ustavi se zdaj... Po oglaševanju je še več;)

2. primer: Koncentracija reagentov večja od koncentracije izdelkov:

V tem primeru je opaziti, da je koncentracija reagentov pri doseganju ravnovesja večja od koncentracije izdelkov. Tako se sklene, da če je reaktantov več, se obratna reakcija pojavlja z večjo intenzivnostjo. Reakcija se premakne v levo:

3. primer: Koncentracija izdelkov večja od koncentracije reagentov:

Ker je v ravnotežju koncentracija produktov večja, to pomeni, da reakcija poteka premaknjen v desno, ker se neposredna reakcija (s tvorbo produktov) pojavi z večjo intenzivnost.

Kar kaže na to, ali reakcija teži v desno ali levo, bo ravnotežna konstanta K, ki je odvisna samo od temperature.

Avtorica Jennifer Fogaça
Diplomiral iz kemije
Brazilska šolska ekipa

Bi se radi sklicevali na to besedilo v šolskem ali akademskem delu? Poglej:

FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Grafična študija kemijskega ravnovesja"; Brazilska šola. Na voljo v: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/estudo-grafico-equilibrio-quimico.htm. Dostopno 28. junija 2021.