Fő különbség – fizikai és kémiai egyensúly
Az egyensúlyi állapot a reaktánsok és termékek koncentrációját írja le egy zárt rendszerben lévő reakcióelegyben. Egyensúly csak zárt rendszerben jöhet létre. Egyensúlyi állapotban a reaktánsok és a termékek koncentrációja állandó értéken marad. Ha a reaktánsok vagy termékek mennyisége megváltozik, az egyensúly megtartása érdekében a többi alkotórész koncentrációja is spontán módon változik. Az egyensúly jellemzői alapján két típusa van; fizikai egyensúly és kémiai egyensúly. A legfontosabb különbség a fizikai és a kémiai egyensúly között az, hogy a fizikai egyensúly olyan egyensúly, amelyben a rendszer fizikai állapota nem változik, míg a kémiai egyensúly az az egyensúlyi állapot, amelyben a reaktánsok és a termékek koncentrációja nem változik az idő múlásával.
Mi a fizikai egyensúly?
A fizikai egyensúly olyan egyensúlyi állapot, amelyben a rendszer fizikai állapota nem változik. Az anyag fázisának változása egyik fázisból a másikba fizikai folyamat. Ezért azt az egyensúlyi állapotot, amelyben a fizikai állapot nem változik az idő múlásával, fizikai egyensúlynak nevezzük. A fizikai egyensúlynak három fő típusa van;
Szilárd-folyadék egyensúly
Például a jég és a víz közötti egyensúly fizikai egyensúly, mivel nem mennek végbe kémiai reakciók. Bármely tiszta anyag együtt létezhet szilárd és folyékony fázisban is az adott anyag olvadáspontján. Az olvadáspont az a hőmérséklet, amelyen a szilárd anyag olvadni kezd (folyékony formájává alakul).
Folyadék-gőz egyensúly
A víz és a gőz közötti egyensúly olyan fizikai egyensúly, amelyben nem mennek végbe kémiai reakciók. Ez a fajta egyensúly azonban csak zárt rendszereken belül következik be, kivéve, ha a pára távozik az egyensúlyból.
Szilárd-gőz egyensúly
Ez a fajta fizikai egyensúly megfigyelhető azoknál az anyagoknál, amelyek szublimáción mennek keresztül. Ott az egyensúly a szublimációs hőmérsékleten következik be (a szublimáció a szilárd anyagnak közvetlenül gőzfázissá történő átalakulása anélkül, hogy egy folyékony fázist áthaladna). Például szilárd ammónium-klorid (NH4Cl) átalakítása gáznemű ammónium-kloriddá.
Mi az a kémiai egyensúly?
A kémiai egyensúly az az egyensúlyi állapot, amelyben a reaktánsok és a termékek koncentrációja nem változik az idő múlásával. Ez a fajta egyensúly a reverzibilis kémiai reakciókban figyelhető meg. A kémiai egyensúly akkor jön létre, ha a reverzibilis kémiai reakció előre és hátra reakciója azonos sebességgel megy végbe. Nincsenek nettó változások az egyensúlyi reakciókban részt vevő reagensek és termékek koncentrációjában.
1. ábra: Az A és B közötti reakció grafikonja; a reagenskoncentráció állandóvá válik, miután a reakcióelegy egyensúlyi állapotba kerül
Például a hidrogéngáz és a jódgőz közötti reakció zárt rendszerben az elején mélylila színt ad, amely aztán idővel elhalványul. A mélylila színt a jódgőz adja. A szín elhalványul a jódgőz és a hidrogéngáz reakciója miatt. Egy idő után a szín állandó marad. Ez az a pont, ahol a reakció egyensúlyi állapotba kerül. Ez egy kémiai egyensúly.
H2(g) + I2(g) ↔ HI(g)
Mi a hasonlóság a fizikai és a kémiai egyensúly között?
- Mind a fizikai, mind a kémiai egyensúly az egyensúlyi állapotok formái.
- Mind a fizikai, mind a kémiai egyensúlyi formának vannak olyan paraméterei, amelyek időben állandóak.
Mi a különbség a fizikai és a kémiai egyensúly között?
Fizikai vs kémiai egyensúly |
|
| A fizikai egyensúly olyan egyensúlyi állapot, amelyben a rendszer fizikai állapota nem változik. | A kémiai egyensúly az az egyensúlyi állapot, amelyben a reaktánsok és a termékek koncentrációja nem változik az idő múlásával. |
| Természet | |
| A fizikai egyensúlyok nem mutatnak változást az anyag fizikai állapotában, amely részt vesz az egyensúlyban. | A kémiai egyensúlyok nem mutatnak változást az egyensúlyban szerepet játszó reaktánsok és termékek koncentrációjában. |
| Elmélet | |
| A fizikai egyensúly magában foglalja két fizikai állapot együttélését ugyanazon a zárt rendszeren belül. | A kémiai egyensúlyok egyenlő arányú előre és hátra reakciókat tartalmaznak. |
Összefoglaló – Fizikai vs kémiai egyensúly
Egy rendszer egyensúlyi állapota az az állapot, amikor a rendszeren belül állandó paraméterek vannak. Egy rendszer egyensúlyi állapotának jellemzői alapján az egyensúlynak két formája van; fizikai egyensúly és kémiai egyensúly. A fizikai és kémiai egyensúly közötti különbség az, hogy a fizikai egyensúly olyan egyensúly, amelyben a rendszer fizikai állapota nem változik, míg a kémiai egyensúly az az egyensúlyi állapot, amelyben a reaktánsok és a termékek koncentrációja nem változik az idő múlásával.
