Hai mai notato l'acqua bollente in una pentola? L'acqua bollita oltre il punto di ebollizione si trasformerà in vapore. Se mettiamo il coperchio sulla padella, il vapore verrà intrappolato e condensato nuovamente in acqua. La condizione in cui il numero di molecole che lasciano il liquido è uguale alla quantità di vapore che ritorna allo stato liquido è chiamata condizione di equilibrio. In breve, le condizioni di equilibrio si ottengono quando la velocità di evaporazione è uguale alla velocità di condensazione. Allora, cosa si intende per equilibrio chimico?
L'equilibrio chimico si riferisce a uno stato in cui le concentrazioni di reagenti e prodotti non cambiano nel tempo. Questa situazione è reversibile, cioè può reagire all'indietro per formare reagenti. Ciò può verificarsi quando la velocità della reazione diretta è uguale alla velocità della reazione inversa.
L'equilibrio chimico si ottiene nei processi chimici, un esempio è la reazione tra idrogeno e iodio. Quali sono le caratteristiche e quali sono le tipologie? Discutiamolo nel seguente articolo.
Caratteristiche
Ci sono diverse caratteristiche dell'equilibrio chimico. In primo luogo, la concentrazione di ogni reagente e prodotto diventa costante nel punto di equilibrio. Secondo, è dinamico. Cioè, l'equilibrio alla velocità di reazione diretta è uguale alla velocità di reazione inversa.
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Terzo, può essere ottenuto solo in contenitori chiusi. Quarto, il catalizzatore non modifica lo stato di equilibrio, ma cambia il tempo necessario per raggiungere l'equilibrio.
L'ultima caratteristica è che l'equilibrio chimico può essere raggiunto da due direzioni.
Tipi
L'equilibrio può essere diviso in due, vale a dire equilibrio statico ed equilibrio dinamico.
L'equilibrio statico si verifica quando tutte le forze che agiscono su un oggetto sono bilanciate, ovvero non viene generata alcuna forza. Nel frattempo, l' equilibrio dinamico si ottiene quando tutte le forze che agiscono sull'oggetto sono bilanciate, ma l'oggetto stesso è in movimento.
L'equilibrio chimico stesso appartiene alla categoria dinamica perché consiste di reazioni dirette, quando i reagenti producono prodotti, e reazioni inverse, quando i prodotti producono reagenti. Oltre a ciò, anche il rapporto relativo di ciascuna sostanza chimica coinvolta non cambia. Proprio come l'equilibrio chimico, l'equilibrio dinamico può verificarsi solo in sistemi chiusi a temperatura costante.
In base allo stato fisico dei reagenti e dei loro prodotti, ci sono due gruppi di equilibrio, vale a dire equilibrio omogeneo ed equilibrio eterogeneo.
L'equilibrio omogeneo si verifica quando tutti i reagenti e i prodotti si trovano nella stessa fase. Un esempio può essere visto nella reazione di seguito.
Al contrario, l' equilibrio eterogeneo si verifica quando i reagenti e i prodotti non sono nella stessa fase. Un esempio può essere visto nella reazione di seguito.
