Co je to dynamická rovnováha?

Dynamická rovnováha je stav, ve kterém zůstává poměr produktů k reaktantům v chemické reakci konstantní. Konstantní poměr produktů k reaktantům neznamená, že reakce je zcela statická nebo že reaktanty nereagují na formování produktů a naopak. Dynamická rovnováha je „dynamická“, protože mezi reaktanty a produkty dochází k konstantní výměně, protože reakce nadále konzumuje reaktanty za vzniku produktů a konzumaci produktů za účelem vytváření reaktantů. Poměr mezi produkty a reaktanty se nemění, protože rychlost reakce, která upřednostňuje produkty a rychlost reakce, která upřednostňuje reaktanty, je stejná. Stejné sazby nevedou ke změně poměru produktu k reaktantu v průběhu času, takže se říká, že reakce je v rovnováze nebo v ustáleném stavu.

Reakce musí být reverzibilní, pokud má dosáhnout jakékoli formy dynamické rovnováhy. ReverziblReakce E je chemická reakce, při které mohou reaktanty reagovat na vytvoření produktů, které mohou navzájem reagovat za vzniku původních reakčních složek. Reverzibilní reakce často upřednostňují buď reaktanty nebo produkty, takže i když je možné, aby reakce pokračovala v obou směrech, reakce má tendenci produkovat více jednoho než druhého. To znamená, že „poloha“ dynamické rovnováhy může zahrnovat větší množství produktů nebo reakčních složek. K popisu a pro provádění výpočtů souvisejících s polohou rovnováhy dané reakce se používá „rovnovážná konstanta“.

Mnoho různých změn proměnných týkajících se chemické reakce může posunout polohu dynamické rovnováhy. Princip Le Châteliera poskytuje chemikům obecný způsob, jak přemýšlet o posunech v dynamické rovnováze. Princip obecně uvádí, že když je stres kladen na reakci v rovnováze, reakce se posune ve směru, který minimalizuje změnu v rovnovázeHm. Pokud člověk přidá více reaktantů k reakci v rovnováze, rovnováha se posune směrem k produktům a dosáhne nové rovnováhy založené na nových koncentracích reaktantu a produktu.

Dynamická rovnováha je přirozeně spojena s rychlostí, při nichž se vyskytují chemické reakce. Jeden může myslet na dynamickou rovnováhu jako na dvě odlišné chemické reakce. Jeden se vyskytuje ve směru dopředu, s reaktanty tvořícími produkty, zatímco druhý se vyskytuje v opačném směru, přičemž produkty první reakce vytvářejí reaktanty. Nakonec se tyto dvě reakce usadí do rovnováhy na základě jejich rovnovážných konstant. V rovnováze dochází k reakci dopředu a zpětná reakce stejnou rychlostí.