Dynamická rovnováha verzus rovnováha
Keď sa jeden alebo viac reaktantov premieňa na produkty, môžu prejsť rôznymi úpravami a energetickými zmenami. Chemické väzby v reaktantoch sa lámu a vytvárajú sa nové väzby, čím vznikajú produkty, ktoré sú úplne odlišné od reaktantov. Táto chemická modifikácia je známa ako chemické reakcie. Existuje mnoho premenných, ktoré riadia reakcie. Predovšetkým štúdiom termodynamiky a kinetiky môžeme vyvodiť veľa záverov o reakcii a o tom, ako ju môžeme riadiť. Termodynamika je náuka o premenách energie. Zaoberá sa energiou a polohou rovnováhy v reakcii.
Equilibrium
Niektoré reakcie sú reverzibilné a niektoré nevratné. V reakcii sa reaktanty premieňajú na produkty. A pri niektorých reakciách môžu byť reaktanty opäť generované z produktov. Tento typ reakcií sa nazýva reverzibilný. Pri ireverzibilných reakciách, keď sa reaktanty premenia na produkty, nemôžu sa znova regenerovať z produktov. Pri reverzibilnej reakcii, keď reaktanty prechádzajú na produkty, sa to nazýva dopredná reakcia a keď produkty smerujú k reaktantom, nazýva sa to spätná reakcia. Keď je rýchlosť dopredných a spätných reakcií rovnaká, potom sa hovorí, že reakcia je v rovnováhe. Takže v priebehu času sa množstvo reaktantov a produktov nemení. Reverzibilné reakcie majú vždy tendenciu dostať sa do rovnováhy a udržiavať túto rovnováhu. Keď je systém v rovnováhe, množstvo produktov a reaktantov nemusí byť nevyhnutne rovnaké. Môže tam byť vyššie množstvo reaktantov ako produktov alebo naopak. Jedinou požiadavkou v rovnovážnej rovnici je udržiavať konštantné množstvo z oboch v priebehu času. Rovnovážnu konštantu možno definovať pre reakciu v rovnováhe; rovnovážna konštanta sa rovná pomeru medzi koncentráciou produktov a koncentráciou reakcií.
K=[produkt]/ [reaktant]m n a m sú stechiometrické koeficienty produktu a reaktantu.
Pre rovnovážnu reakciu, ak je dopredná reakcia exotermická, potom spätná reakcia je endotermická a naopak. Normálne sú všetky ostatné parametre pre reakcie vpred a vzad proti sebe. Preto, ak chceme uľahčiť niektorú z reakcií, jednoducho musíme upraviť parametre, aby sme túto reakciu uľahčili.
Dynamic Equilibrium
Dynamická rovnováha je tiež typom rovnováhy, kde sa množstvá produktov a reaktantov v priebehu času nemenia. V dynamickej rovnováhe však tvrdenie, že množstvá sa nemenia, neznamená, že sa reakcia zastavila. Reakcia skôr prebieha tak, že udržiava nezmenené množstvá (čistá zmena je nulová). Jednoducho slovo „dynamická rovnováha“znamená, že reakcia je reverzibilná a stále pokračuje. Aby nastala dynamická rovnováha, systém by mal byť uzavretý, aby zo systému neunikala žiadna energia ani hmota.
Aký je rozdiel medzi rovnováhou a dynamickou rovnováhou?
• Dynamická rovnováha je druh rovnováhy.
• V dynamickej rovnováhe, zatiaľ čo množstvo reaktantov a produktov zostáva nezmenené, reakcia pokračuje, pretože rýchlosti priamych a spätných reakcií sú rovnaké. V rovnováhe môžu nastať prípady, keď množstvá produktov a reaktantov zostanú nezmenené, pretože sa reakcia zastavila.
