In diesem Artikel werden wir das dynamische Gleichgewicht und die damit verbundenen Aspekte untersuchen.
Dynamisches Gleichgewicht bezieht sich auf den Zustand des Systems, in dem die Geschwindigkeit sowohl der Vorwärts- als auch der Rückwärtsreaktion gleich wird und daher die Konzentrationen konstant werden. Das gesamte System bewegt sich jedoch auf mikroskopischer Ebene weiter. Daher wird es als dynamisches Gleichgewicht bezeichnet.
Was ist Konzentration im dynamischen Gleichgewicht?
Der Begriff Konzentration bezieht sich einfach darauf, wie viele Mol Reaktanten in der Reaktionsmischung verbraucht werden. Ebenso, wie viel Menge an Produkten sich als Ergebnis der Reaktion bilden.
Im Allgemeinen stellt sich ein dynamisches Gleichgewicht ein, wenn die Reaktionsgeschwindigkeit auf der linken Seite gleich der Reaktionsgeschwindigkeit auf der rechten Seite wird. Lassen Sie uns die Bedeutung von Konzentration anhand eines Beispiels verstehen:
NaCl(e) ⇌ Na+(wässrig) + Cl-(aq)
[a] [b] [c]
Hier findet in der vorliegenden Reaktion eine Auflösung von NaCl-Salz statt und die Begriffe [a], [b] und [c] stellen die Menge der bestimmten chemischen Spezies dar, die an der gegebenen Reaktion teilnehmen, wobei sich der Seufzer ⇌ auf die Bildung bezieht des dynamischen Gleichgewichts.
Ist die Konzentration im dynamischen Gleichgewicht gleich?
Im Fall eines dynamischen Gleichgewichts können die Konzentrationen von Reaktanten oder Produkten einander gleich sein oder nicht. Im Allgemeinen eine Dynamik Gleichgewicht bezieht sich auf ein System in einem stationären Zustand, dh alle an den Reaktionen beteiligten Variablen sind gleich und bleiben über die Zeit unverändert, dh die Geschwindigkeit beider Reaktionen ist gleich.
Es ist jedoch üblich, die Konzentrationen im dynamischen Gleichgewicht als Frage misszuverstehen: ist dynamisches Gleichgewicht eine Konzentration es entsteht immer.
Wenn Sie eine Reaktion in einem dynamischen Gleichgewichtszustand beobachten, scheint die Konzentration von Reaktanten und Produkten konstant zu sein. Aber in Wirklichkeit laufen Reaktionen weiter, die mit bloßem Auge des Beobachters nicht zu beobachten sind.
Dies liegt daran, dass während des dynamischen Gleichgewichts die molaren Konzentrationen der Reaktanten gleich der Konzentration des Produkts werden. Somit wird insgesamt die Konzentration der gesamten Reaktion konstant.
Wie findet man die Konzentration einer Lösung im dynamischen Gleichgewicht?
Wenn bei einer bestimmten Reaktion der Wert der Gleichgewichtskonstante gegeben ist, können die Gleichgewichtskonzentrationen leicht bestimmt werden und umgekehrt.
Lassen Sie uns die Gleichgewichtskonzentrationen herausfinden, indem Sie die obigen Schritte ausführen:
1. Schreiben Sie die ausgeglichene Gleichung der gegebenen Reaktion auf und notieren Sie, ob in der beabsichtigten Gleichung Konzentrationen in Partialdruck oder Mol angegeben sind.
2. Schreiben Sie eine Gleichung für den Ausdruck der Gleichgewichtskonstante, dh Kc= [R]/[P]
Hier, kc = Gleichgewichtskonstante, [R] = Konzentration der Reaktantenspezies und [P] = Konzentration der Produktspezies.
Lassen Sie uns nun ein Beispiel lösen, indem Sie die oben genannten Schritte verwenden:
Beispiel:
Die Gleichgewichtskonstante für die Reaktion N2(g) + 3H2(g) ⇋ 2NH3(g) ist 6.0 * 10-2 und die Konzentration für Wasserstoffgas und Ammoniak beträgt 0.25 mol/L bzw. 0.06 mol/L. Berechnen Sie die Konzentration von N2 im Gleichgewicht.
Lösung:
Der Ausdruck für die Gleichgewichtskonstante ist
KC = [NH3]2
[N2] [H2]3
Durch Gleichsetzen der obigen Werte in der gegebenen Formel der Gleichgewichtskonstante erhalten wir
0.06 = [0.06]2
[N2] [0.25]3
[N2] = [0.06]2
[0.06] [0.25]3
[N2] = 3.84 mol/l
Beeinflusst Konzentration das dynamische Gleichgewicht?
Ja, Konzentration ist ein wichtiger Faktor für dynamisches Gleichgewicht (Wikipedia). Dies liegt daran, dass nur dann ein Gleichgewicht hergestellt wird, wenn die Konzentrationen sowohl der Reaktanten als auch der Produkte konstant werden.
Wie wirkt sich Konzentration auf das dynamische Gleichgewicht aus?
Das dynamische Gleichgewicht verschiebt sich nach rechts, wenn die Konzentration der Reaktanten zunimmt. Ebenso verschob eine erhöhte Produktkonzentration das Gleichgewicht nach links.
Lassen Sie uns die Wirkung der Konzentration auf die verstehen dynamisches Gleichgewicht mit einer Abbildung.
Fe3+ (aq) + SCN- (aq) ⇌ [FeSCN]2+
(blassgelb) (farblos) (rotbraun)
Schreiben Sie nun die Gleichgewichtskonstante für die obige Reaktion auf:
KC = [FeSCN]2+
[Fe3+] [SCN-]
Fügen wir der Reaktantenseite Kaliumthiocyanat (KSCN) hinzu, da KSCN eine Thiocyanatquelle ist und die Farbe der Lösung aufgrund der Bildung von mehr [FeSCN] sofort dunkler wird.2+.
Ebenso erhalten wir ähnliche Ergebnisse in der Reaktionsmischung, wenn wir eine Quelle von Fe3+ hinzufügen, da das Gleichgewicht aufgrund der Bildung von mehr [FSCN] nach vorne (rechte Seite) verschoben wird.2 +.
Wenn wir andererseits etwas Kaliumferrocyanid hinzufügen, wird beobachtet, dass die Farbe der Lösung weniger dunkel wird, was darauf hinweist, dass [FSCN]2+ haben sich geändert zu [Fe3+] [SCN-] dh Gleichgewicht nach hinten verschoben.
Warum sind dynamisches Gleichgewicht und Konzentrationen nicht gleich?
Dynamisches Gleichgewicht und Konzentrationen sind zwei verschiedene entgegengesetzte Faktoren, obwohl sie miteinander verbunden sind, aber immer noch zwei verschiedene Begriffe. In der Reaktion wird ein dynamisches Gleichgewicht nur dann gebildet, wenn die Geschwindigkeit beider Seiten der Reaktion gleich wird.
Betrachten wir eine hypothetische Gleichung, um ein klares Bild zu bekommen.
[R] ⇌ [P]
Die obige Reaktion zeigt an, dass sich ein Gleichgewicht eingestellt hat, während die Begriffe [R] und [P] die Konzentrationen von Produkten bzw. Reaktanten darstellen.
Was ist eine Nichtgleichgewichtskonzentration?
In einem Nichtgleichgewichtszustand bildet sich kein Gleichgewicht zwischen der Hinreaktion und der Rückreaktion aus.
Daher werden die Konzentrationen sowohl der Reaktanten als auch der Produkte nicht konstant. Daher werden Konzentrationen als Nichtgleichgewichtskonzentrationen bezeichnet.
Häufig gestellte Fragen:
Wie unterscheidet man zwischen dynamischem und statischem Gleichgewicht?
| Statisches Gleichgewicht | Dynamisches Gleichgewicht |
| Irreversibler Natur | Umkehrbar in der Natur |
| Reaktionen werden gestoppt | Reaktionen werden am Laufen gehalten, können aber vom Betrachter nicht mit bloßem Auge beobachtet werden. |
| Die am statischen Gleichgewicht beteiligte Reaktionsgeschwindigkeit wird als null angenommen. | Rate der Hinreaktion = Rate der Rückreaktion. |
| Es kann in beiden Systemen auftreten, ob geschlossen oder offen | Es kam nur in der vor geschlossenes System |
Welche Faktoren beeinflussen das dynamische Gleichgewicht?
- Menge an Reaktanten und Produkten
- Druckscheiben
- Temperaturen
- Änderung der Lautstärke
Ändert die Temperatur die dynamische Gleichgewichtsrichtung?
Nach dem Le-Chatelier-Prinzip (Wikipedia)Wenn eine Reaktion endothermer Natur ist und wir die Temperatur des Systems erhöhen, wird das Gleichgewicht in Richtung der Vorwärtsrichtung verschoben, vorausgesetzt, dass die.
Wenn andererseits die beabsichtigte Reaktion exothermer Natur ist, dann ist die Richtung des Gleichgewichts eine Rückwärtsreaktion.
Was meinst du mit dem homogenen Gleichgewicht?
Als Begriff bezeichnet Homo dasselbe. Daher wird ein homogenes Gleichgewicht gebildet, wenn der Zustand von Reaktanten und Produkten in der gegebenen Reaktion gleich ist.
Beispielsweise befinden sich bei den obigen Reaktionen alle Chemikalien in der gleichen Phase. Also ein homogenes Gleichgewicht.
NEIN2(g) + CO(g) ⇌ NO(g) + CO2(G)
Was versteht man unter heterogenem Gleichgewicht?
Als hetero bezeichnet man einen anderen Zustand. Daher wird ein heterogenes Gleichgewicht gebildet, wenn der Zustand von Reaktanten und Produkten in der gegebenen Reaktion unterschiedlich ist.
Beispielsweise befinden sich in den obigen Reaktionen alle Chemikalien in einer anderen Phase. Daher ein heterogenes Gleichgewicht.
4 Fe(s) + 6 H2O(l) + 3O2 (G) → 4 Fe(OH)3 (S).
Was versteht man unter Gleichgewichtskonstante und wie hängt sie mit den Termen K zusammen?c?
Gleichgewichtskonstante, dargestellt durch K und dargestellt als ; K = Konzentration von Produkten/Konzentrationen von Reaktanten. Der Begriff K wird jedoch durch K ersetztC abhängig von den Konzentrationen der Produkte und Reaktanten in der gegebenen Reaktion.
Wenn beispielsweise die Reaktanten und Produkte in molaren Konzentrationen angegeben sind, wird K durch KC ersetzt.
4NH3 (g) + 5O2 (G) ⇌ 4NO (g) + 6H2O(g)
Kc= [NO]4 [H2O]6
[NH3]4 [O2]5
Zusammenfassung
Abschließend lernen wir die Bedeutung des dynamischen Gleichgewichts kennen, wie es mit den Konzentrationen zusammenhängt und welche Faktoren es beeinflussen.
Hallo...Ich selbst bin Pomila Sharma. Ich habe meinen Master in Chemie mit Spezialisierung auf synthetische organische Chemie gemacht. Ich habe 4 Forschungsartikel veröffentlicht. Ich interessiere mich sehr für die Welt der Chemie. Ich glaube, es dreht sich alles um die Chemie, also lasst uns das gemeinsam erkunden.