Kluczowa różnica między kinetyką chemiczną a równowagą chemiczną polega na tym, że kinetyka chemiczna dotyczy szybkości reakcji, podczas gdy równowaga chemiczna dotyczy niezmiennej natury stężeń reagentów i produktów w czasie.
Kinetyka chemiczna to dział chemii fizycznej zajmujący się zrozumieniem szybkości reakcji chemicznych. Równowaga chemiczna to faza, w której zarówno reagenty, jak i produkty występują w stężeniach, które nie mają dalszej intencji zmiany w czasie.
Co to jest kinetyka chemiczna?
Kinetykę chemiczną można opisać jako gałąź chemii fizycznej zajmującą się zrozumieniem szybkości reakcji chemicznych. Termin ten jest omawiany w przeciwieństwie do termodynamiki. Termin kinetyka chemiczna obejmuje badanie warunków doświadczalnych, które mogą wpływać na szybkość danej reakcji chemicznej oraz informacje dotyczące mechanizmu reakcji i możliwych stanów przejściowych. Ponadto zjawisko to dotyczy modeli matematycznych opisujących charakterystykę reakcji.
Główne czynniki wpływające na kinetykę chemiczną to rodzaj reagentów, stan fizyczny, powierzchnia ciała stałego, stężenie, temperatura, kataliza, ciśnienie, absorpcja światła itp.
Istnieją różne metody określania szybkości określonej reakcji chemicznej. Tutaj musimy zmierzyć stężenie reagentów lub produktów zmieniających się w czasie. Np. możemy zmierzyć stężenie reagenta za pomocą spektrofotometrii w odniesieniu do długości fali, w której żaden inny reagent lub produkt tego systemu nie może absorbować światła.
Co to jest równowaga chemiczna?
Równowaga chemiczna to faza, w której zarówno reagenty, jak i produkty występują w stężeniach, które nie mają dalszej intencji zmiany w czasie. Istnieją reakcje chemiczne odwracalne, a także reakcje nieodwracalne. Reakcja chemiczna obejmuje przemianę reagentów w produkty. Czasami z produktów powstają z powrotem reagenty. To są reakcje odwracalne. Ale czasami reagenty są całkowicie zużywane podczas reakcji i nie są ponownie wytwarzane. To są reakcje nieodwracalne. W reakcji odwracalnej, gdy substraty przekształcają się w produkty, nazywamy to reakcją postępującą, a gdy produkty przekształcają się w substraty, jest to reakcja wsteczna.
Jeżeli szybkość reakcji w przód iw tył są równe, to reakcja jest w równowadze. Dlatego przez pewien czas ilość reagentów i produktów nie zmienia się. Reakcje odwracalne zawsze dążą do osiągnięcia równowagi i utrzymania tej równowagi. Gdy układ jest w równowadze, ilość produktów i reagentów niekoniecznie są równe. Może być większa ilość reagentów niż produktów lub odwrotnie. Jedynym wymogiem w równaniu równowagi jest utrzymywanie stałej ilości obu w czasie. Dla reakcji w równowadze możemy zdefiniować stałą równowagi jako: jest ona równa stosunkowi między stężeniem produktów a stężeniem reakcji.
Jaka jest różnica między kinetyką chemiczną a równowagą chemiczną?
Pojęcia kinetyka chemiczna i równowaga chemiczna są bardzo ważne w chemii. Są one stosowane prawie przy każdej okazji w naturze. Kluczowa różnica między kinetyką chemiczną a równowagą chemiczną polega na tym, że kinetyka chemiczna dotyczy szybkości reakcji, podczas gdy równowaga chemiczna dotyczy niezmiennej natury stężeń reagentów i produktów w czasie.
Poniższa infografika przedstawia różnice między kinetyką chemiczną a równowagą chemiczną w formie tabelarycznej do bezpośredniego porównania.
Podsumowanie – Kinetyka chemiczna a równowaga chemiczna
Kinetyka chemiczna to dział chemii fizycznej zajmujący się zrozumieniem szybkości reakcji chemicznych. Równowaga chemiczna to faza, w której zarówno reagenty, jak i produkty występują w stężeniach, które nie mają dalszej intencji zmiany w czasie. Kluczowa różnica między kinetykami chemicznymi a równowagą chemiczną polega na tym, że kinetyka chemiczna dotyczy szybkości reakcji, podczas gdy równowaga chemiczna dotyczy niezmiennej natury stężeń reagentów i produktów w czasie.