Klíčový rozdíl mezi chemickou rovnováhou a dynamickou rovnováhou je v tom, že chemická rovnováha popisuje stav, ve kterém koncentrace reaktantů a produktů nepodléhají žádné změně, zatímco dynamická rovnováha popisuje stav, ve kterém se poměr reaktantů a produktů nemění. se mění, ale látky se pohybují mezi chemikáliemi stejnou rychlostí.
Když se jedna nebo více reaktantů přemění na produkty, mohou procházet různými modifikacemi a energetickými změnami. Chemické vazby v reaktantech se lámou a vytvářejí se nové vazby za vzniku produktů, které jsou zcela odlišné od reaktantů. Tento druh chemické modifikace nazýváme chemickou reakcí. Termodynamika je studium přeměn energie, které se zabývá energií a polohou rovnováhy v reakci.
Co je chemická rovnováha?
Chemická rovnováha je stav, ve kterém jsou reaktanty i produkty přítomny v koncentracích, které již nemají tendenci se s časem měnit. Některé reakce jsou vratné a některé nevratné. V reakci se reaktanty přeměňují na produkty. A v některých reakcích se reaktanty znovu vytvářejí z produktů. Proto je tento typ reakce reverzibilní.
Při nevratných reakcích, jakmile jsou reaktanty přeměněny na produkty, již se z produktů znovu neregenerují. V reverzibilní reakci, kdy reaktanty přecházejí na produkty, tomu říkáme dopředná reakce, a když produkty jdou na reaktanty, je to zpětná reakce.
Obrázek 01: Množství reaktantů (červeně) klesá a množství produktů (modře) se zvyšuje po chemické rovnováze
Povaha reakce
Když je rychlost dopředných a zpětných reakcí stejná, pak je reakce v rovnováze. Proto se po určitou dobu množství reaktantů a produktů nemění. Reverzibilní reakce vždy mají tendenci dostat se do rovnováhy a udržovat tuto rovnováhu. Když je systém v rovnováze, množství produktů a reaktantů nemusí být nutně stejné. Může být vyšší množství reaktantů než produktů nebo naopak. Jediným požadavkem v rovnovážné rovnici je udržovat konstantní množství obou v průběhu času. Pro reakci v rovnováze můžeme definovat rovnovážnou konstantu; kde se rovná poměru mezi koncentrací produktů a koncentrací reakcí.
K=[produkt] /[reactant]m
Kde n a m jsou stechiometrické koeficienty produktu a reaktantu. Pro rovnovážnou reakci platí, že pokud je dopředná reakce exotermická, pak je zpětná reakce endotermická a naopak. Normálně jsou všechny ostatní parametry pro dopředné a zpětné reakce takto vzájemně opačné. Pokud tedy chceme usnadnit kteroukoli z reakcí, musíme jednoduše upravit parametry, abychom tuto reakci usnadnili.
Co je dynamická rovnováha?
Dynamická rovnováha je také druh rovnováhy, kde se množství produktů a reaktantů v průběhu času nemění. V dynamické rovnováze však tvrzení, že se množství nemění, neznamená, že se reakce zastavila. Reakce spíše probíhá tak, že zachovává množství nezměněné (čistá změna je nulová).
Obrázek 02: Změna dopředných a zpětných reakcí v dynamické rovnováze
Jednoduše slovo „dynamická rovnováha“znamená, že reakce je vratná a pokračuje. Aby nastala dynamická rovnováha, měl by být systém uzavřený, aby ze systému neunikala žádná energie ani hmota.
Jaký je rozdíl mezi chemickou rovnováhou a dynamickou rovnováhou?
Dynamická rovnováha je druh chemické rovnováhy. Klíčový rozdíl mezi chemickou rovnováhou a dynamickou rovnováhou je ten, že chemická rovnováha popisuje stav, ve kterém se koncentrace reaktantů a produktů nemění, zatímco dynamická rovnováha popisuje stav, ve kterém se poměr reaktantů a produktů nemění, ale látky se pohybují. mezi chemikáliemi stejnou rychlostí.
Navíc v dynamické rovnováze reakce pokračuje, ale množství reaktantů a produktů zůstává nezměněno, protože rychlosti dopředných a zpětných reakcí jsou stejné. V chemické rovnováze mohou nastat některé případy, kdy množství produktů a reaktantu zůstávají nezměněny, protože se reakce zastavila. To je také rozdíl mezi chemickou rovnováhou a dynamickou rovnováhou.
Další informace o těchto rozdílech poskytuje níže uvedená infografika o rozdílu mezi chemickou rovnováhou a dynamickou rovnováhou.
Shrnutí – chemická rovnováha vs dynamická rovnováha
Rovnováha je stav systému, který nevykazuje žádnou čistou změnu. Chemická rovnováha získá tento stav, když se reakce zastaví, zatímco dynamická rovnováha získá tento stav, když jsou dopředné a zpětné reakční rychlosti stejné. Klíčový rozdíl mezi chemickou rovnováhou a dynamickou rovnováhou je ten, že chemická rovnováha popisuje stav, ve kterém se koncentrace reaktantů a produktů nemění, zatímco dynamická rovnováha popisuje stav, ve kterém se poměr reaktantů a produktů nemění, ale látky pohybovat se mezi chemikáliemi stejnou rychlostí.
