العوامل الملهمة في الاتزان الكيميائي

العوامل التي تؤثر على التوازن الكيميائي هي أهم الشروط التي يجب مراعاتها خلال التفاعل الكيميائي ، كما أنها تؤثر على صياغة وشكل المعادلة الكيميائية ، من المواد المتفاعلة للبيئة لـ المنتجات ، وبالتالي تجمع هذه العوامل الكثير من المفاهيم الأساسية والأساسية في عالم الفيزياء وحتى الرياضيات.

تشارك كيميائي

قبل تحديد العوامل التي تؤثر على التوازن الكيميائي ، من الضروري تحديد مادة كيميائية تحوي انهيار الروابط الكيميائية وتشكيل روابط حديثة ، مما يؤدي لـ ظهور مواد حديثة متعددة تسمى المنتجات ، تتميز بخصائص كيميائية وفيزيائية محددة ، وتعرف الكائنات الحية التفاعلات الكيميائية الأساسية. على سبيل المثال ، نحن نتحدث عن التنفس والتخمير والتمثيل الغذائي وعمليات الأكسدة والاحتراق.

تعريف التوازن الكيميائي

يتضمن التحقيق في العوامل التي تؤثر على التوازن الكيميائي تعريف هذا التوازن ، المسمى “التوازن الكيميائي” باللغة الإنجليزية ، وهي حالة ديناميكية يصبح فيها التفاعل مستقرًا ، ويتم تثبيت تركيز المواد المتفاعلة والمواد الناتجة بعد فترة زمنية موحدة ، ويتم تمثيل التوازن الكيميائي. بمعدل تشارك متساو بين الاتجاهات الأمامية والخلفية.

أنواع التوازن الكيميائي

يتطلب فهم وتفسير العوامل التي تؤثر على التوازن الكيميائي تحديد أنواع هذا التوازن ، والتي تنقسم كيميائيًا لـ:

• توازن ثابت: إنها حالة تكون فيها الكواشف والمنتجات مستقرة ولا تتغير.
• توازن ديناميكي: نفس الشيء هو تشارك مستقر بتركيزات ثابتة ، لكن المواد المتفاعلة والمنتجات في حالة تدفق متجدد.

العوامل الملهمة على التوازن الكيميائي

يصل التفاعل الكيميائي لـ حالة من التوازن الكيميائي بعد فترة زمنية موحدة ، وهذه حالة معقدة تتأثر بعدة عوامل متعددة مثل:

نسبة الضغط

كماًا لقانون الغاز المثالي ، إذا كان التفاعل يتضمن حالة الغاز ، فإن الضغط يؤثر على حالة توازنه: (PV = n × R × T) حيث P هو الضغط عند الضغط الجوي و V هو حجم الغاز بوحدات اللتر. يمثل N عدد المولات في الغاز ، و R هو ثابت الغاز العام ، أي 0.0821 لترًا × الضغط الجوي / مول × كلفن ، وأخيرًا T هي درجة حرارة الغاز بالكلفن.

التركيز الكيميائي

كماًا لمبدأ العالم الفرنسي Henri Le Chatillier ، فإن أحد العوامل التي تؤثر على التوازن الكيميائي هو تركيز المواد المتفاعلة وحتى المنتجات التي تؤدي لـ اختلال التوازن الكيميائي ؛ يشير هذا لـ أن أي تغيير في أحد العوامل التي تؤثر على التوازن يتغير بحيث يكون إجراء هذا التغيير غير صالح.

إضافة غاز خامل

تؤدي إضافة غاز خامل في تشارك كيميائي لـ زيادة الضغط الإجمالي المحتوي على المواد المتفاعلة ومنتجات التفاعل ، وبالتالي لا تؤثر الغازات الخاملة على التوازن الكيميائي ، بشرط ألا تؤثر على تركيز أو ضغط أحد المواد المتفاعلة أو المنتجات بشكل فردي.

درجة الحرارة

تعتبر درجة الحرارة من أهم الشروط التي تتحكم في حالة التوازن الكيميائي حيث أنها تؤثر على حالة المواد وسرعة حركة الجسيمات ، وتنقسم التفاعلات لـ ماصة وطاردة للحرارة ، وبالتالي تغير درجة الحرارة اتجاه التفاعل الكيميائي.

المواد التحفيزية

لا تؤثر المحفزات على التوازن الكيميائي ، فهي تزيد من سرعة التفاعل بفضل تعريفها في الكيمياء ، وبالتالي لا يمكن تطبيق مبدأ Le Chateaux في هذه الحالة.

تتطلب العوامل التي تؤثر على التوازن الكيميائي المعرفة والإلمام بالمفاهيم الكيميائية الأساسية والمصطلحات والقوانين ، وهي ضرورية في العالم التطبيقي لشرح الكثير من الظواهر الطبيعية والكائنات الحية وحتى الكثير من العمليات الأساسية لمختلف الصناعات والمواد الغذائية.

المراجع

1. wikiwand.com ، 12/15/2020

2. du.edu.eg ، 15 ديسمبر 2020

3. rockedu.rockefeller.edu ،، 15.12.2020

4. 2012books.lardbucket.org ، 15/12/2020

5. chem.libretexts.org، 15.12.2020

6. chem.libretexts.org، 15.12.2020