Równowaga dynamiczna w rozwiązaniu: 9 faktów, które powinieneś wiedzieć

W niniejszym artykule skupimy się na dynamicznej równowadze w rozwiązaniu. W dynamicznym punkcie równowagi widzimy tę samą szybkość reakcji w przód i w tył.

Ogólnie obserwuje się, że równowaga dynamiczna jest widoczna tylko w zamknięty systemsie, zużycie liczby reagentów w reakcji jest zagrożone przez reakcję odwrotną, w wyniku której powstają one bez żadnych strat. Innymi słowy, wzajemna konwersja pomiędzy reagentami i produktami zachodzi w podobnym tempie.

Równowaga dynamiczna w rozwiązaniu

W punkcie, w którym powrót cząstek w kierunku powierzchni odpowiada szybkości opuszczania tych samych cząstek z powierzchni. Ten punkt sam w sobie jest uważany za ustanowienie dynamicznej równowagi. Po osiągnięciu nasycenia cząsteczki mają tendencję do cofania się w kierunku powierzchni.

Na przykład wiemy, że gdy sól zostanie dodana do wody, rozpuści się ona z powodu przedostawania się cząstek (soli) do rozwiązanie (woda) po opuszczeniu powierzchni. Można stwierdzić, że obecna jest stała równowagi, która reprezentuje iloczyn rozpuszczalności charakteryzujący równowagę rozpuszczalności. Produkt rozpuszczalności jest zasadniczo zależny od temperatury.

równowaga dynamiczna w roztworze
Kredytów obrazka: Darmowe obrazy na Pixabay

Co oznacza równowaga rozwiązań?

Rodzaj równowagi dynamicznej w roztworze jest rozpoznany jako równowaga roztworu, gdy istnieje równowaga chemiczna między stanem stałym a postacią roztworu tego samego związku. Poprzez dysocjację lub a Reakcja chemiczna, postać stała substancji zaczyna rozpuszczać się w dowolny składnik roztworu.

Można stwierdzić, że obecna jest stała równowagi, która reprezentuje iloczyn rozpuszczalności charakteryzujący równowagę rozpuszczalności. Produkt rozpuszczalności jest zasadniczo zależny od temperatury.

Kredytów obrazka: Darmowe obrazy na Pixabay

Czym jest rozpuszczalność w równowadze dynamicznej?

Migracja poszczególnych cząsteczek ze stanu stałego do roztworu i odwrotnie odbywa się w fazie, czyli szybkość rozpuszczania i strącania jest oczywiście taka sama lub równa. Stężenie substancji rozpuszczonej obecne w roztworze, który osiągnął nasycenie, jest niczym innym jak rozpuszczalnością.

Po osiągnięciu nasycenia cząstki mają tendencję do cofania się w kierunku powierzchni, dopasowując się do szybkości opuszczania cząstek z tej samej powierzchni. Równowaga dynamiczna w roztworach zawsze charakteryzuje się stałą równowagi, która na ogół jest wielkością bezwymiarową.

Jak rozwiązania mogą wykazywać dynamiczną równowagę?

W przypadku dynamicznej równowagi w roztworze, jak wszyscy wiemy, możliwa jest taka sama szybkość reakcji w przód i w tył, a stężenia odpowiadające zarówno reagentom, jak i produktom są zrównoważone w fazie.

Słowo dynamiczne oznacza, że ​​obie reakcje, jak wspomniano powyżej, mają charakter ciągły lub są ciągłe. Dlatego wszyscy jesteśmy świadkami niezmienionego systemu.

Wiemy, że sól wrzucona do wody rozpuści się, ponieważ cząsteczki (sól) dostają się do roztworu (wody) po opuszczeniu powierzchni. Po pewnym momencie dodana dalej sól nie rozpuści się jak poprzednio. Wynika to z ustalenia nasycenia.   

W jakim typie rozwiązania równowaga zawsze istnieje?

Zaobserwowano eksperymentalnie, że możemy być świadkami równowaga dynamiczna w roztworze, który osiągnął nasycenie. W takich nasyconych roztworach występuje równowaga między rozpuszczoną substancją a nierozpuszczoną substancją. W innym rodzaju roztworów, określanym jako roztwór rozcieńczony, nie ma żadnych nierozpuszczonych gatunków.

Z tego powodu również nie ma równowagi. Roztwór przesycony odnosi się do roztworu, który okazał się bardziej rozpuszczony niż roztwór nasycony; stąd też jest daleko od równowagi. W kilku przypadkach takie roztwory mogą dążyć do równowagi, gdy wytrąca się już rozpuszczony materiał.

Jak równowaga dynamiczna wpływa na rozpuszczalność?

Rozpuszczalność, w prostych słowach, to nic innego jak maksymalna granica, w której substancja rozpuszczona jest w stanie rozpuścić się w danym rozpuszczalniku po osiągnięciu punktu równowagi. W tym konkretnym przypadku cząstki opuszczają powierzchnię w tym samym tempie, a nawet wracają na powierzchnię, ustanawiając stan równowagi dynamicznej w rozwiązaniu.

Ten stan nigdzie nie wpływa na rozpuszczalność substancji. Można stwierdzić, że obecna jest stała równowagi, która reprezentuje iloczyn rozpuszczalności charakteryzujący równowagę rozpuszczalności. Produkt rozpuszczalności jest zasadniczo zależny od temperatury.

Czy nienasycony roztwór jest w równowadze?

Jeśli chodzi o rozpuszczoną substancję, gdy nie jesteśmy w stanie osiągnąć równowagi, stan reprezentuje po prostu nienasycone rozwiązanie. Roztwór nienasycony zazwyczaj charakteryzuje się większą ilością rozpuszczonej substancji niż roztwór nasycony. Można również powiedzieć, że w roztworze nienasyconym stężenie substancji rozpuszczonej jest mniejsze w porównaniu z jej rozpuszczalnością.

Widzimy jednocześnie zarówno proces rozpuszczania, jak i krystalizacji, które działają jako procesy przeciwne dla siebie. Nienasycony roztwór wykazuje większą reakcję na rozpuszczanie w porównaniu do krystalizacji.

kolba 3
Kredytów obrazka: Darmowe obrazy na Pixabay

Dlaczego nie ma równowagi w roztworze nienasyconym?

Roztwór chemiczny jest określany jako roztwór nienasycony, gdy stężenie zawartej w nim substancji rozpuszczonej jest niższe w stosunku do charakterystycznej rozpuszczalności równowagowej roztworu. Widzimy jednocześnie zarówno proces rozpuszczania, jak i krystalizacji, które działają dla siebie jako procesy przeciwstawne.

Rozpuszczanie to nic innego jak proces opisujący tendencję substancji rozpuszczonej do rozpuszczania się w rozpuszczalniku, a krystalizacja jest jego przeciwieństwem, tj. procesem osadzania substancji rozpuszczonej. Nienasycony roztwór wykazuje większą reakcję na rozpuszczanie w porównaniu do krystalizacji.

Dlaczego równowaga rozpuszczalności jest ważna?

Równowaga rozpuszczalności jest uważana za jedną z ważnych właściwości fizycznych związanych z układem, jeśli chodzi o rozpuszczalność dodatku w polimerze, ponieważ jest przydatna przy określaniu ilości dodatku obecnego w polimerze. Ogólne tworzenie dowolnego ciała stałego jest prowadzone przez jego cząstki zasadowe.

Takie cząstki są dostarczane przez rozpuszczenie ciała stałego w wodzie. Fizyczny proces, który obejmuje głównie powinowactwo związane z cząsteczkami. Ogólnie dobre powinowactwo charakteryzuje się podobnym składem chemicznym, sprzyjającym również rozpuszczalności.

Jak rozpuszczalność jest związana z równowagą między rozpuszczalnikiem a substancją rozpuszczoną?

Rozpuszczalność, w prostych słowach, to nic innego jak maksymalna granica, w której substancja rozpuszczona jest w stanie rozpuścić się w danym rozpuszczalniku po osiągnięciu punktu równowagi. W tym konkretnym przypadku mamy cząstki opuszczające powierzchnię w tym samym tempie, a nawet powracające na powierzchnię, ustanawiając stan równowaga dynamiczna w rozwiązaniu. Ten stan nigdzie nie wpływa na rozpuszczalność substancji.

Równowaga rozpuszczalności jest uważana za jedną z ważnych właściwości fizycznych związanych z układem, jeśli chodzi o rozpuszczalność dodatku w polimerze, ponieważ jest przydatna przy określaniu ilości dodatku obecnego w polimerze. Ogólne tworzenie jakiegokolwiek ciała stałego jest prowadzone przez jego podstawowe cząstki. Takie cząstki są dostarczane przez rozpuszczenie ciała stałego w wodzie.

barwnik spożywczy 1
Kredytów obrazka: Darmowe obrazy na Pixabay

Co rozumiesz przez równowagę fizyczną?

W systemie, jeśli nie jesteśmy w stanie ustalić żadnej rozpoznawalnej zmiany związanej z jego stanem fizycznym, mówi się, że jest on obecny w fizycznej równowadze. Istnieją pewne kryteria dotyczące układu, aby można było w nim osiągnąć równowagę fizyczną.

tzn. układ ma być układem zamkniętym w miarę zmian czasu i nie powinno występować żadne wahanie w mierzalnych wielkościach. Ogólnie stwierdza się, że równowaga fizyczna występuje tylko w punkcie nasycenia. Fizyczny proces, który obejmuje głównie powinowactwo związane z cząsteczkami. Ogólnie dobre powinowactwo charakteryzuje się podobnym składem chemicznym, sprzyjającym również rozpuszczalności.

Co oznacza równowaga statyczna?

W przypadku równowagi statycznej w roztworach, jak wszyscy wiemy, taka sama szybkość reakcji w przód i w tył nie jest możliwa, a stężenia odpowiadające zarówno reagentom, jak i produktom są różne. Słowo „statyczny” oznacza, że ​​w stanie równowagi statycznej nie zajdzie żadna reakcja chemiczna.

Wymień różnice pomiędzy równowagą dynamiczną w roztworze a równowagą fizyczną.

Równowaga dynamicznaStatyczna równowaga
Możliwe, że taka sama szybkość reakcji do przodu i do tyłu jest sytuacjąTaka sama szybkość reakcji do przodu i do tyłu nie jest możliwa w sytuacji
stężenia odpowiadające zarówno reagentom, jak i produktom są zrównoważone w fazieStężenia odpowiadające zarówno reagentom, jak i produktom są zróżnicowane
Słowo dynamiczne oznacza, że ​​obie reakcje, jak wspomniano powyżej, mają charakter ciągły lub są ciągłeSłowo „statyczny” oznacza, że ​​w stanie równowagi statycznej nie zajdzie żadna reakcja chemiczna.  
System ma być systemem zamkniętym.System ma być systemem otwartym.

Co się dzieje w systemie, o którym mówi się, że jest w dynamicznej równowadze?

Drobna zmiana, która prowadzi do całkowitej zmiany w systemie, jest zwykle obserwowana w systemie, w którym została ustalona dynamiczna równowaga. W kilku układach biologicznych występuje równowaga dynamiczna. Na przykład woda stanowi komórkę.

Jaki jest punkt odniesienia, aby powiedzieć, że system osiągnął dynamiczną równowagę?

Jeśli możesz rozpoznać jakiekolwiek zmiany związane z ilością reagentów, jak również produktów, to nie jest w równowadze dynamicznej. Nawet jeśli nie jesteś w stanie rozpoznać zmian gołym okiem, nie ustawia to stanu systemu w dynamicznej równowadze, ponieważ zmiany mogą być niewielkie, by zobaczyć je gołym okiem.

Dlaczego nazywamy równania równowagi równaniami dynamicznymi?

Ogólnie odnosimy się do równań równowagi jako do równań dynamicznych, ponieważ taka sama szybkość reakcji w przód i w tył jest prawdopodobnie sytuacją, a stężenia odpowiadające zarówno reagentom, jak i produktom są zrównoważone w fazie.

Słowo dynamiczne oznacza, że ​​obie wymienione powyżej reakcje mają charakter ciągły lub są ciągłe. Układ w stanie ustalonym charakteryzuje się również równowagą dynamiczną.

Czy temperatura, ciśnienie lub stężenie mogą wpływać na równowagę systemu?

Jak wszyscy wiemy, temperatura, ciśnienie i stężenie to parametry, które mogą wpływać na reakcję chemiczną zachodzącą w układzie; w ten sposób z kolei wszystkie wpływają na równowagę układu, ponieważ tak zwana równowaga dynamiczna jest osiągana zgodnie z zachodzącą reakcją chemiczną.

Spróbuj napisać krótką notatkę na temat równowagi dynamicznej w rozwiązaniu.

W punkcie, w którym powrót cząstek w kierunku powierzchni odpowiada szybkości opuszczania tych samych cząstek z powierzchni. Ten punkt sam w sobie jest uważany za ustanowienie dynamicznej równowagi. Po osiągnięciu nasycenia cząsteczki mają tendencję do cofania się w kierunku powierzchni.

Ta sama szybkość reakcji do przodu i do tyłu jest prawdopodobnie sytuacją związaną z równowaga dynamiczna w rozwiązaniu.

Wnioski

W przypadku dynamicznej równowagi w roztworach, jak wszyscy wiemy, możliwa jest taka sama szybkość reakcji w przód i w tył, a stężenia odpowiadające zarówno reagentom, jak i produktom są zrównoważone w fazie. Słowo dynamiczne oznacza, że ​​obie reakcje, jak wspomniano powyżej, mają charakter ciągły lub są ciągłe. Dlatego wszyscy jesteśmy świadkami niezmienionego systemu.

Przeczytaj także: