Różnica między stanem równowagi a stanem ustalonym

The kluczowa różnica między równowagą a stanem ustalonym jest to w równowadze stężenia wszystkich składników są utrzymywane na stałym poziomie, podczas gdy w stanie ustalonym tylko niektóre składniki są utrzymywane na stałym poziomie.

Gdy jeden lub więcej reagentów przekształca się w produkty, mogą przechodzić różne modyfikacje i zmiany energii. Wiązania chemiczne w reagentach są zrywane i tworzone są nowe wiązania, aby wytworzyć produkty, które są całkowicie różne od reagentów. To właśnie nazywamy reakcją chemiczną. Równowaga i stan ustalony są ważnymi koncepcjami chemicznymi dotyczącymi różnych reakcji chemicznych.

ZAWARTOŚĆ

1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to jest równowaga
3. Co to jest stan ustalony
4. Porównanie obok siebie - równowaga vs stan ustalony w formie tabelarycznej
5. Podsumowanie

Czym jest równowaga?

Niektóre reakcje są odwracalne, podczas gdy niektóre reakcje są nieodwracalne. W reakcji reagenty są przekształcane w produkty. W niektórych reakcjach reagenty wytwarzają się ponownie z produktów. Ten typ reakcji nazywamy odwracalnymi. W nieodwracalnych reakcjach, gdy reagenty są przekształcane w produkty, nie regenerują się ponownie z produktów.

W reakcji odwracalnej, gdy reagenty są przekształcane w produkty, nazywamy to reakcją postępującą. Gdy produkty są przekształcane w reagenty, nazywamy to reakcją wsteczną. Gdy szybkość reakcji do przodu i do tyłu jest równa, wówczas reakcja jest w równowadze. Dlatego ilość reagentów i produktów nie zmienia się z upływem czasu.

Rysunek 01: Równowaga termiczna

Odwracalne reakcje zawsze dążą do równowagi i utrzymują tę równowagę. Gdy układ jest w równowadze, ilość produktów i reagentów niekoniecznie musi być równa. Może być większa ilość reagentów niż produktów lub odwrotnie. Jedynym wymaganiem w równaniu równowagi jest utrzymanie stałej wartości z obu w czasie. Dla reakcji w równowadze możemy zdefiniować stałą równowagi, która jest równa stosunkowi między stężeniem produktów a stężeniem reakcji.

Co to jest stan ustalony?

Rozważ reakcję, w której reagent A przechodzi do produktu C przez produkt pośredni B. W takiej reakcji B jest tworzony przez A, a następnie ulega wyczerpaniu do postaci C. Przed rozpoczęciem reakcji jest tylko A i B powoli zaczyna się gromadzić. Jednak z czasem ilość A zmniejsza się, a C zwiększa się, ale ilość B pozostaje w przybliżeniu taka sama w czasie. W tym stanie, gdy tylko powstanie więcej B, wyczerpuje się, dając C w szybkim tempie, utrzymując stężenie w stanie ustalonym. Zatem szybkość syntezy B = szybkość zużycia B.

A ⟶ B ⟶ C

Założenie stanu ustalonego: d (B) / dt = 0.

Jaka jest różnica między równowagą a stanem ustalonym?

Równowaga i stan ustalony są ważnymi koncepcjami chemicznymi. Kluczowa różnica między równowagą a stanem ustalonym polega na tym, że w stanie równowagi stężenia wszystkich składników są utrzymywane na stałym poziomie, podczas gdy w stanie ustalonym tylko niektóre składniki są utrzymywane na stałym poziomie. W równowadze stężenia składników są stałe, ponieważ szybkości reakcji są równe w reakcji do przodu i do tyłu. W stanie ustalonym tylko niektóre składniki są stałe, ponieważ jego szybkość syntezy i szybkość zużycia są równe. W tym celu reakcje niekoniecznie muszą być w równowadze.

Podsumowanie - równowaga vs stan ustalony

Równowaga i stan ustalony są ważnymi koncepcjami chemicznymi. Kluczowa różnica między równowagą a stanem ustalonym polega na tym, że w stanie równowagi stężenia wszystkich składników są utrzymywane na stałym poziomie, podczas gdy w stanie ustalonym tylko niektóre składniki są utrzymywane na stałym poziomie.

Odniesienie:

1.Helmenstine, Anne Marie. „Równowaga chemiczna w reakcjach chemicznych”. ThoughtCo, 3 lutego 2019, dostępny tutaj.

Zdjęcie dzięki uprzejmości:

1. „CNX Chem 05 01 HeatTrans1” Autor: OpenStax - (CC BY 4.0) przez Commons Wikimedia