Kémiai egyensúly - stadopedia
A termodinamikai egyensúly olyan rendszer állapota, amelynek jellemzői (hőmérséklet, nyomás, térfogat, koncentráció) nem változnak meg időben, amikor a külső körülmények állandóak. A kémiai egyensúly a termodinamikai egyensúly különleges esete. A kémiai egyensúlyban az összes reaktáns koncentrációja idővel nem változik.
Meg kell jegyezni, hogy a kémiai egyensúly dinamikus, azaz. megfelel az eljárás egyidejű áramlásának ellentétes irányban. A közvetlen és a fordított reakció sebessége egyenlő.
A kémiai egyensúly mozgékony - az egyensúlyi rendszer minden infinitezimális külső hatása végtelenül megváltoztatja a rendszer állapotát; A külső hatás megszűnésekor a rendszer visszatér eredeti állapotához.
Egy másik fontos jellemzője a kémiai egyensúly az, hogy a rendszer képes spontán jönnek egyensúlyba kerül a két ellentétes oldalán. Más szóval, nem-egyensúlyi állapot kevésbé stabil és az átmenet azt az egyensúlyi állapot mindig jár azzal, hogy a kiadások a munka kívülről.
Ismeretes, hogy egy spontán folyamat zárt rendszerben történő áramlását a szabad energia csökkenésével kíséri (dG <0, dF <0 ). Очевидно, что рано или поздно система достигнет минимума свободной энергии. Условием минимума некоторой функции является равенство нулю ее первой производной и положительный знак второй производной. Таким же образом условием термодинамического равновесия в закрытой системе является минимальное значение соответствующего термодинамического потенциала:
Izobár-izotermikus körülmények (p = const, T = const):
# 916; G = 0 dG = 0, d2G> 0
Isochoric-izotermikus körülmények (V = const, T = const):
# 916; F = 0 dF = 0, d2F> 0
A minimális szabad energiájú rendszer állapota termodinamikai egyensúlyi állapot.
Ismeretes, hogy DG = DH-TDS, azaz. A DG-t két összetevő határozza meg: a DH és a TDS entrópia tényező termikus hatása. Az első tényező a rendszer stabilitásának növekedését tükrözi belső energiacsökkenésével; az anyag nagyobb aggregációjával, a részecskék durvaságával és hasonlókkal szembeni hajlam felé mutat. A második tényező (entrópia) azt a tendenciát tükrözi, hogy a különböző disszociációs folyamatokat egyszerűbb részecskékké fokozzák a termikus mozgásuk hatására. Mindkét tényező ellentétes irányban viselkedik, és a reakció általánosságát egyikük túlsúlya határozza meg. A folyamat mindaddig folytatódik, amíg egy olyan államot nem érünk el, amelyben hatásuk egyenlővé válik, ami megfelel az egyensúlyi állapotnak. mert az entrópia változása a termék összetételében lévő egyenletbe belép a hőmérsékletre, majd más tényezők egyenlőek, a hőmérséklet növekedése fokozza az entrópiás tényező hatását.