الفرق الرئيسي بين حالة التوازن والحالة المستقرة هو أنه في حالة التوازن ، يتم الاحتفاظ بتركيزات جميع المكونات ثابتة بينما ، في حالة الاستقرار ، يتم الاحتفاظ ببعض المكونات فقط ثابتة.
عندما يتم تحويل واحد أو أكثر من المواد المتفاعلة إلى منتجات ، فإنها قد تخضع لتعديلات مختلفة وتغييرات في الطاقة. تتكسر الروابط الكيميائية في المواد المتفاعلة ، وتتشكل روابط جديدة لتوليد منتجات مختلفة تمامًا عن المواد المتفاعلة. هذا ما نسميه تفاعل كيميائي. التوازن والحالة المستقرة هي مفاهيم كيميائية مهمة فيما يتعلق بالتفاعلات الكيميائية المختلفة.
ما هو التوازن؟
بعض ردود الفعل قابلة للعكس ، في حين أن بعض ردود الفعل لا رجعة فيها. في التفاعل ، يتم تحويل المواد المتفاعلة إلى منتجات. في بعض التفاعلات ، تتولد المواد المتفاعلة مرة أخرى من المنتجات. نحن نسمي هذا النوع من ردود الفعل على أنها قابلة للعكس. في التفاعلات التي لا رجعة فيها ، بمجرد تحويل المواد المتفاعلة إلى منتجات ، فإنها لا تتجدد مرة أخرى من المنتجات.
في تفاعل قابل للعكس ، عندما يتم تحويل المواد المتفاعلة إلى منتجات ، نسميها رد فعل أمامي. عندما تتحول المنتجات إلى مواد متفاعلة ، نسميها تفاعلًا رجعيًا. عندما يكون معدل التفاعلات الأمامية والخلفية متساويًا ، يكون التفاعل في حالة توازن. لذلك ، لا تتغير كمية المواد المتفاعلة والمنتجات خلال فترة من الزمن.
الشكل 01: التوازن الحراري
تميل التفاعلات العكسية دائمًا إلى تحقيق التوازن والحفاظ على هذا التوازن. عندما يكون النظام في حالة توازن ، لا يجب أن تكون كمية المنتجات والمتفاعلات متساوية بالضرورة. يمكن أن يكون هناك كمية أكبر من المواد المتفاعلة من المنتجات أو العكس. الشرط الوحيد في معادلة التوازن هو الحفاظ على مقدار ثابت من كليهما بمرور الوقت. للتفاعل في حالة التوازن ، يمكننا تحديد ثابت التوازن ، والذي يساوي النسبة بين تركيز المنتجات وتركيز التفاعلات.
ما هي الحالة الثابتة؟
ضع في اعتبارك تفاعلًا يذهب فيه المتفاعل A إلى المنتج C عبر وسيط B. في تفاعل مثل هذا ، يتشكل B بواسطة A ، ثم يخضع للنضوب ليشكل C. قبل أن يبدأ التفاعل ، هناك يبدأ A و B فقط بالتراكم ببطء. ومع ذلك ، مع مرور الوقت ، تقل كمية A ، ويزداد C ، لكن مقدار B يظل كما هو تقريبًا بمرور الوقت.في هذه الحالة ، بمجرد المزيد من أشكال B ، سوف تستنفد إعطاء C بمعدل سريع مع الحفاظ على تركيز الحالة المستقر. وبالتالي ، فإن معدل تخليق B=معدل استهلاك B.
أ ⟶ ب ⟶ ج
افتراض الحالة الثابتة: d (B) / dt=0.
ما هو الفرق بين التوازن والحالة الثابتة؟
التوازن والحالة المستقرة مفاهيم كيميائية مهمة. يتمثل الاختلاف الرئيسي بين حالة التوازن والحالة المستقرة في أنه في حالة التوازن ، تظل تركيزات جميع المكونات ثابتة بينما ، في حالة الاستقرار ، يتم الاحتفاظ ببعض المكونات فقط ثابتة. في حالة التوازن ، تكون تركيزات المكونات ثابتة لأن معدلات التفاعل متساوية في التفاعل الأمامي والخلفي. في حالة الثبات ، تكون بعض المكونات فقط ثابتة لأن معدل تركيبها ومعدل استهلاكها متساويان. لهذا ، لا يجب بالضرورة أن تكون التفاعلات في حالة توازن.
ملخص - التوازن مقابل الحالة الثابتة
التوازن والحالة المستقرة مفاهيم كيميائية مهمة. الفرق الرئيسي بين التوازن والحالة المستقرة هو أنه في حالة التوازن ، يتم الاحتفاظ بتركيزات جميع المكونات ثابتة بينما ، في حالة ثابتة ، يتم الاحتفاظ ببعض المكونات فقط ثابتة.