Dinamikus egyensúly

A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából

Dinamikus egyensúlynak nevezzük azt az állapotot, amely valamely megfordítható (kémiai) folyamat oda- és visszaalakulási sebessége megegyezik. Ekkor makroszkopikusan szemlélve a rendszert sem kvalitatív, sem kvantitatív változást nem tapasztalunk, miközben mikroszkopikusan az ellentétes irányú elemi folyamatok szüntelenül végbemennek. A dinamikus egyensúly ideális állapotnak tekinthető, hiszen a természetben az apró, perturbáló hatásoknak köszönhetően tulajdonképpen semmilyen dinamikus rendszer sem lehet makroszkopikusan nyugalomban.

Bővebben[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A kémiai reakciók lehetnek: irreverzibilisek (nem megfordíthatóak) és reverzibilisek (megfordíthatóak). Példa egyenlet erre: H2(g) + I2(g) ⇌ 2HI(g)

Mivel az ellentétes irányú reakciók sebessége egyenlő, ezért v1 = v−1

v1 = k1 · [H2] · [I2],

ahol a k1 a reakciósebességi állandó.

v−1 = k−1 · [HI] · [HI] = k−1 · [HI]2

Tehát időegység alatt ugyanannyi termék képződik, mint amennyi visszaalakul.

k1 · [H2] · [I2] = k−1 · [HI]2
\mathrm{\frac{k_1}{k_{-1}} = \frac{[HI]^2}{[H_2] \cdot [I_2]}}

Két állandó hányadosa is állandó, ezért: az egyensúlyi állandó \mathrm{K = \frac{[HI]^2}{[H_2] \cdot [I_2]}}

Az egyensúlyi állandó egyenlő a termékek megfelelő hatványon vett egyensúlyi koncentrációinak szorzata és a kiindulási anyagok egyensúlyi koncentrációinak megfelelő hatványon vett szorzatának hányadosával.

Az egyensúlyi állandó kiszámítás[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Az A + 2B ⇌ C reakcióegyenletben, ha 3-3 mol/dm3 koncentrációjú A és B anyagból kiindulva az A anyag 10%-a alakul át, akkor az egyensúlyi állandó kiszámításának a módja:

A + 2B C
K: 3 3
R: 0,3 0,6 0,3
E: 2,7 2,4 0,3

, ahol

K: a kezdeti (kiindulási) koncentráció (mol/dm3-ben);

R: a reakcióban résztvevő és keletkező anyagok koncentrációja;

E: az egyensúlyi koncentrációt jelenti.

Lásd még[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Külső hivatkozások[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]