Dinamik denge kimyada önemli bir kavramdır. Peki dinamik denge tam olarak nedir? Bir şey nasıl hem dinamik hem de dengede olabilir? En iyi dinamik denge tanımını, yaygın dinamik denge örneklerini ve dinamik ve statik dengenin nasıl aynı görünse de aslında çok farklı olduğunu öğrenmek için okumaya devam edin.

Dinamik Denge Nedir?

Kimyasal reaksiyonlar ya her iki yönde (ileri ve geri) ya da yalnızca bir yönde ilerleyebilir. İki yöne gidenlere tersinir reaksiyonlar denir. ve bunları aşağıdaki örnekte olduğu gibi iki yöne giden oklarla tanımlayabilirsiniz.

H2O(l) ⇌ H⁺(sulu) + OH^-(su)

Dinamik denge yalnızca tersinir reaksiyonlarda meydana gelir ve ileri reaksiyonun hızının ters reaksiyonun hızına eşit olduğu zamandır. Bu denklemler dinamiktir çünkü ileri ve geri reaksiyonlar hala meydana gelmektedir, ancak iki oran eşit ve değişmez, dolayısıyla da dengededirler.

Dinamik denge, kararlı durumdaki bir sistemin örneğidir. Bu, denklemdeki değişkenlerin zaman içinde değişmediği anlamına gelir (çünkü reaksiyon hızları eşittir). Dinamik dengedeki bir reaksiyona bakarsanız, her maddenin konsantrasyonu sabit kaldığı için hiçbir şey olmuyormuş gibi görünecektir. Ancak aslında reaksiyonlar sürekli olarak meydana geliyor.

Dinamik denge sadece kimya laboratuvarlarında oluşmaz; Her gazoz içtiğinizde dinamik bir denge örneğine tanık oldunuz. Kapalı bir soda şişesinde karbondioksit hem sıvı/sulu fazda hem de gaz fazında (kabarcıklar) bulunur. Karbon dioksitin iki fazı, kapalı soda şişesinin içinde dinamik dengededir, çünkü gaz halindeki karbon dioksit, karbondioksitin sıvı formunun tekrar gaz formuna dönüştürülmesiyle aynı oranda sıvı forma dönüşür.

Denklem şuna benzer: CÖ₂(g) ⇌ CÖ₂(ak).

Bir reaksiyonun sıcaklığının, basıncının veya konsantrasyonunun değiştirilmesi, denklemin dengesini değiştirebilir ve onu dinamik dengenin dışına çıkarabilir. Bu nedenle, eğer bir soda kutusunu açarsanız ve uzun süre dışarıda bırakırsanız, sonunda 'düz' hale gelir ve artık kabarcık kalmaz. Bunun nedeni soda kutusunun artık kapalı bir sistem olmaması ve karbondioksitin atmosferle etkileşime girebilmesidir. Bu, onu dinamik dengenin dışına çıkarır ve artık kabarcık kalmayana kadar karbondioksitin gaz halindeki formunu serbest bırakır.

Dinamik Denge Örnekleri

Herhangi bir reaksiyon, eğer tersinir ise ve ileri ve geri reaksiyonların hızları eşitse dinamik dengede olacaktır. Örneğin, sulu bir NaCl çözeltisi ile doyurulmuş bir çözelti hazırladığınızı varsayalım. Daha sonra katı NaCl kristalleri eklerseniz, NaCl çözelti içinde aynı anda çözülecek ve yeniden kristalleşecektir. Reaksiyon, NaCl(ler) ⇌ Na⁺(sulu) + Cl^-(aq), NaCl'nin çözünme hızı yeniden kristalleşme hızına eşit olduğunda dinamik dengede olacaktır.

monitör nedir

Dinamik dengenin bir başka örneği deHAYIR₂(g) + CO(g) ⇌ NO(g) + CÖ₂(g) (yine iki oran eşit olduğu sürece). Nitrojen dioksit (HAYIR₂) karbon monoksit (CO) ile reaksiyona girerek nitrojen oksit (NO) ve karbon dioksit (C) oluşturur.Ö₂) ve ters reaksiyonda nitrojen oksit ve karbon dioksit, nitrojen dioksit ve karbon monoksit oluşturmak üzere reaksiyona girer.

Bir reaksiyonu gözlemliyorsanız, reaktanların veya ürünlerin miktarlarında meydana gelen değişiklikleri görebiliyorsanız, bunun dinamik dengede olmadığını anlayabilirsiniz. (Herhangi bir değişiklik göremiyorsanız, bu onun dinamik dengede olduğunu garanti etmez; çünkü statik dengede olabilir veya değişiklikler çıplak gözle görülemeyecek kadar küçük olabilir.)

Hiçbir zaman dinamik dengede olamayacak bir denklem örneği: 4 Fe(s) + 6 H₂O(l) +3O₂ (g) → 4 Fe(AH)³(S). Bu pas oluşumuna ilişkin bir denklemdir. Tepkimenin oku yalnızca tek yöne gittiği için hiçbir zaman dinamik dengede olamayacağını görebiliriz. (bu nedenle paslanmış bir araba kendi kendine tekrar parlamaz).

Bu arabanın dinamik dengesi yok!

Dinamik Denge ve Statik Denge

Dinamik dengedeki reaksiyonları ve statik dengedeki reaksiyonları gözlemlerseniz, ikisinde de gözle görülür değişiklikler meydana gelmeyecek ve hiçbir şey olmuyormuş gibi görünecektir. Ancak statik dengedeki reaksiyonlar aslında dinamik dengedekilerden çok farklıdır.

Statik denge (mekanik denge olarak da bilinir), reaksiyonun durduğu ve reaktanlar ile ürünler arasında hiçbir hareketin olmadığı durumdur. Reaksiyon tamamlandı ve ileri ve geri reaksiyon hızlarının her ikisi de 0'dır.

Dinamik dengedeki reaksiyonlar tersine çevrilebilirken (her iki yönde de ilerleyebilir), statik dengedeki reaksiyonlar geri döndürülemez ve yalnızca tek yönde ilerleyebilir. Bununla birlikte, hem dinamik denge hem de statik denge, kararlı durumdaki sistemlerin örnekleridir. sistemler üzerindeki net kuvvet etkisinin sıfır olduğu.

Aşağıda dinamik ve statik denge arasındaki temel farkları gösteren bir grafik bulunmaktadır.

Dinamik Denge Hız Sabitleriyle Nasıl İlişkilidir?

Bir reaksiyon dinamik dengede olduğunda, reaksiyon denge sabiti olarak bilinen belirli bir hız sabitine sahip olacaktır veyak_eşitlik.

Denge sabiti veya hız sabiti, reaksiyon dengede olduğunda reaksiyon bölümünü (veya belirli bir zamanda reaksiyondaki ürünlerin ve reaktanların göreceli miktarlarını) gösteren bir katsayıdır. Denge sabitinin değeri size dengedeki ürünün ve reaktanın bağıl miktarlarını söyleyecektir.

Eğer K_eşitlik>1000 ise dengede çoğunlukla ürün olacaktır.

Eğer K_eşitlik0,001 ile 1000 arasındaysa, dengede önemli miktarda hem ürün hem de reaktan olacaktır.

Eğer K_eşitlikdır-dir<.001, at equilibrium there will be mostly reactant.

Reaksiyon için A bir + B B⇌ C C+ D D, A ve B reaktanları, C ve D ise ürünleri temsil eder.

Denge sabitinin denklemi k_eşitlik=[C]^C[D]^D/[A]^A[B]^B.

Örnek

Tepkiyi al N₂(g)+O₂(g)⇋2NO(g).

Birleşmeler ve birleşme türleri

Denge sabiti denklemini kullanarak, K_eşitlikeşittir [OLUMSUZLUK]²/[N₂][Ö₂] Denklemi ya bu şekilde bırakırsınız ya da eğer size denge konsantrasyonları/denge sabiti verilmişse, eksik değerleri bulmak için bunları yerine koyabilirsiniz.

Diyelim ki her ikisinin de konsantrasyonlarını biliyoruz[N₂] Ve [Ö₂]=0,15 M ve [NO] konsantrasyonu 1,1 M'dir.

Bu değerleri takmak size şunları sağlar:k_eşitlik= (1.1)²/(.15)(.15) veya 1.21/.0225.

Bunu çözebilir ve bulabilirsiniz._eşitlik=53.8.

O zamandan berik_eşitlik0,001 ile 1000 arasında ise her biri önemli miktarda NO, O olacaktır.₂ve N₂dengede.

Özet: Dinamik Denge Nedir?

En iyi dinamik denge tanımı nedir? Tersinir bir reaksiyon için ileri reaksiyonun hızı, geri reaksiyonun hızına eşit olduğunda dinamik denge oluşur. İki oran eşit olduğu için hiçbir şey olmuyormuş gibi görünür, ancak gerçekte reaksiyon sürekli olarak sabit bir oranda meydana gelmektedir.

Bunun tersine, kararlı dengede reaksiyonlar tamamlanır ve başka reaksiyon meydana gelmez.

Denge sabitinin denklemik_eşitlik=[C]^C[D]^D/[A]^A[B]^B.

Sıradaki ne?

Okul için bir araştırma makalesi yazıyorsunuz ancak ne hakkında yazacağınızdan emin değil misiniz? Araştırma makalesi konularına ilişkin rehberimiz On kategoride 100'den fazla konu var, böylece sizin için mükemmel konuyu bulacağınızdan emin olabilirsiniz.

Fahrenheit ve Santigrat arasında dönüşüm yapmanın en hızlı ve en kolay yollarını bilmek ister misiniz? Seni koruduk! Celsius'u Fahrenheit'e dönüştürmenin en iyi yollarını gösteren kılavuzumuza göz atın (ya da tam tersi).

Fen dersinde bulutları mı inceliyorsun? Tanımlama konusunda yardım alın farklı bulut türleri Uzman rehberimiz eşliğinde.