البحث عن حالة التوازن الديناميكي التوازن الديناميكي أو التوازن الكيميائي هو أحد الحالات المستقرة في التفاعلات الكيميائية التي لا تتغير فيها نسبة التركيز بين المواد المتفاعلة والمواد الناتجة بمرور الوقت، أي معدل التفاعل في الاتجاه الأمامي يساوي تمامًا معدل التفاعل في الاتجاه المعاكس، وتجدر الإشارة إلى أن التفاعل الكيميائي العكسي هو التفاعل الناتج عن تفاعل عدد من المنتجات المنتجة من أجل إنتاج مواد متفاعلة أصلية، ويمكن لهذه التفاعلات تصل إلى حالة التوازن إذا استمر التفاعل بتركيزات أو سرعات متساوية، ويمكن أن تصل أيضًا إلى حالة من الاستقرار في تركيزات المواد المتفاعلة والمنتجات.
تعرف علي
دراسة حالة التوازن الديناميكي وأنواعه
دراسة حالة التوازن الديناميكي وأنواعه
في البحث عن حالة التوازن الديناميكي، يجب معالجة أنواع التوازن الديناميكي، ولكن يجب أولاً ملاحظة أن التوازن في التفاعلات الكيميائية يحدث فقط في حالة درجة الحرارة والضغط الثابتين بحيث تكون العلاقة بين معدل التفاعل وتركيزات المواد المتفاعلة هي علاقة مباشرة، أي يجب أن تحدث زيادة في تركيز المواد الناتجة وانخفاض في تركيز المواد المتفاعلة مع مرور الوقت، مما يشير إلى زيادة في التفاعل العكسي و انخفاض في رد الفعل الأمامي في نفس الوقت بحيث تكون سرعة التفاعلات الأمامية والعكسية متساوية. نوعين
1- التوازن المتجانس
يحدث عندما تكون المواد المتفاعلة ونواتج التفاعل كلها في نفس الحالة.
2- التوازن غير المتجانس
وهو ما يحدث عندما تكون جميع المواد المتفاعلة وجميع المنتجات في حالات مختلفة عن بعضها البعض.
قد تكون مهتمًا بـ
الأمور التي تؤثر على التوازن الديناميكي
الأمور التي تؤثر على التوازن الديناميكي
يتأثر التوازن الديناميكي في أي من التفاعلات الكيميائية بعدد من الأمور المهمة التي سيتم تناولها في بحث عن حالة التوازن الديناميكي، وهذه الأمور هي كما يلي
1- درجة الحرارة
درجة الحرارة
في تفاعل التوازن، تؤدي الزيادة في درجة الحرارة إلى تغيير اتجاه التفاعل الكيميائي لتفاعل ماص للحرارة، بينما يؤدي انخفاض درجة الحرارة إلى تغيير التوازن إلى تفاعل طارد للحرارة.
2- تركيز المواد المتفاعلة
في حالة حدوث أي تغيير من أي نوع في نسب تركيز أي من المواد المتفاعلة أو المنتجات الناتجة في التفاعل، يمكن أن يتسبب ذلك في حدوث تغيير حاد في حالة التوازن الديناميكي.
قد تكون مهتمًا بـ
3- أضف غاز خامل
عند إضافة أي غاز خامل إلى خليط من حجم ثابت من الغاز، سيزداد الضغط الكلي بشكل كبير، لكن الضغوط الجزئية ستبقى ثابتة وسيظل التوازن ثابتًا.
4- الضغط
لا يوجد تأثير للضغط في حالة الحياد في عدد مولات المواد الغازية المنتجة والمتفاعلة، ولكن الضغط يتأثر بشكل كبير إذا كان عدد مولات المواد الغازية المتفاعلة والنتيجة مختلفًا، وتأثير الضغط شديد جدًا واضح في الحالات التالية
إذا كان عدد مولات المنتجات المنتجة أكبر من عدد مولات المواد المتفاعلة، يكون الضغط في التفاعل الأمامي منخفضًا نوعًا ما.
إذا كان عدد مولات المواد المتفاعلة أكبر من عدد مولات المنتجات المنتجة، يكون الضغط في التفاعل الأمامي مرتفعًا إلى حد ما.
تعرف علي
تفاعل كيميائي
تفاعل كيميائي
في بحثنا عن حالة التوازن الديناميكي، سبق أن ذكرنا أن التوازن الديناميكي هو أحد حالات الاستقرار في التفاعلات الكيميائية، فما هي التفاعلات الكيميائية حسنًا، باختصار، تشتمل دراسة التفاعلات الكيميائية على مجموعة كبيرة جدًا من المصطلحات، حيث يُرى يوميًا الكثير والكثير من الأدلة على التفاعلات الكيميائية، وعندما يحدث تفاعل كيميائي، يحدث تغيير كيميائي على التركيب الفعلي للمادة، وعندها فقط تتغير المادة من حالة إلى أخرى أو حتى من مادة إلى أخرى، ويتم ذلك بطريقة غير عملية عن طريق تغيير الخواص الكيميائية للمادة وإعادة ترتيب الذرات فيها.
جزيء المال، على سبيل المثال، إذا تعرض لعملية التحليل الكهربائي، سيتحول إلى غاز أكسجين وغاز الهيدروجين، وتجدر الإشارة إلى أن التغيرات الكيميائية تشمل تغيرًا ملحوظًا في اللون، أو درجة الحرارة، أو حتى الحالة الفيزيائية، تمامًا مثل يحدث عندما يغلي الماء. يتحول من حالة سائلة إلى حالة غازية، كما أنه يتضمن تغيرًا في الرائحة أو الطعم، وتشمل بعض التفاعلات الكيميائية ظهور الفقاعات. لا شك أن الفقاعات ليست شرطًا أساسيًا لحدوث تفاعل كيميائي بين أي مادتين، بل هي مجرد مؤشر على حدوث التفاعل ولا شيء أكثر من ذلك.
قد تكون مهتمًا بـ
ميزان محلول حمض الخليك
ميزان محلول حمض الخليك
في البحث عن حالة التوازن الديناميكي، سنتعامل مع كل ما يتعلق بتوازن محلول حمض الأسيتيك، وهو أفضل مثال يمكن تناوله في البحث عن حالة التوازن الديناميكي. ويكون الغاز متساويًا، ومن خلال الإمكانات الكيميائية المتساوية، يحدث التوازن الكيميائي، ويتطلب التوازن الديناميكي في حالة تغيير طور المادة، معاملات القسمة ومنتج الذوبان، ويحدد قانون راؤول حالة توازن ضغط البخار لـ سائل مثالي.
من الممكن أن يحدث التوازن الديناميكي أو التوازن في نظام متجانس، كما يحدث في حالة توازن الحمض والقاعدة، كما هو الحال عند تقسيم حمض الأسيتيك في محلول مائي. تظل قيمة معينة ثابتة، حيث يظل ثابت التوازن للتفاعل مساويًا لمنتج تركيز البروتونات المنقسمة مضروبًا في تركيز جزيئات الانقسام مقسومًا على تركيز الجزيئات غير المبيضة.
إلى اليمين، يتضمن التفاعل تحرير عدد من البروتونات من جزيئات حمض الأسيتيك، بينما يستمر التفاعل في الاتجاه المعاكس بتكوين جزيئات حمض الأسيتيك من خلال اكتساب البروتونات بواسطة أيونات حمض الأسيتيك. وفقط في هذه الحالة يمكن الوصول إلى حالة التوازن الديناميكي، تمامًا كما تم ذكره سابقًا في البحث عن حالة التوازن الديناميكي، وفي هذه الحالة يكون معدل التفاعل من اليسار إلى اليمين مكافئًا لمعدل التفاعل من من اليمين إلى اليسار، وينطبق الأمر على توازن تفاعلات تكوين المركبات التي تتحكم فيها ثوابت الثبات للمركبات في نسب التركيز.
تعرف علي
اختتام البحث عن حالة التوازن الديناميكي
اختتام البحث عن حالة التوازن الديناميكي
وبهذا نصل إلى نهاية بحث عن حالة التوازن الديناميكي، وبهذا يفترض أننا تعاملنا مع كل ما يتعلق بالتوازن الديناميكي للأنواع والأمور المؤثرة التي تؤثر على حالة التوازن الديناميكي، ولدينا أخذ المثال الأنسب، وهو توازن محلول حمض الأسيتيك.