간단한 화학 반응은 반응물의 농도 및 생성물 형성의 변화입니다. 시스템이 시간이 지남에 따라 반응물 또는 생성물의 농도가 더 이상 변화하지 않는 단계에 도달하면 상태는 화학적 평형으로 알려져 있습니다. 이 상태에서, 반응물의 농도는 시간이 지남에 따라 변하지 않으며 생성물의 형성도 없다. 반응은 추가 결합 파손 또는 결합 형성없이 정적 상태에 도달한다. 다시 말해, 화학적 평형은 전달 반응 속도가 후진 또는 역 반응의 속도와 동일한 상태입니다. 농도 화학에서 평형 상태는 관련된 물질 농도의 변화를 선호하지 않습니다. 화학 평형에 대한 모든 것을 자세히 이해해 보겠습니다!
평형 단계는 무엇입니까?
동적 평형으로도 알려진이 단계는 전달 및 후진 반응 속도가 동등 해지는 상태입니다. 다시 말해, 제품으로 전환 된 반응물의 수와 반응물로 전환 된 제품의 수는 동일합니다. 특정 반응에서 평형 상태에 영향을 미치는 농도, 온도, 압력 및 촉매와 같은 다른 많은 요인이 있습니다.
화학 평형 유형
일반적으로 화학적 평형에는 두 가지 주요 유형이 있습니다. 모두 화학적 평형은 반응물과 제품을 포함하지만, 서로 약간 다릅니다. 다음은 설명 된 화학적 평형의 유형입니다.
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균질 화학적 평형 -
관련된 반응물과 생성물이 동일한 단계 또는 상태에있는 반응. 즉, 반응물과 생성물은 기체 상태에 존재하거나 모두 고체 또는 액체 상태에있을 것입니다. 불균일 화학적 평형에서는 상태 또는 위상차가 허용되지 않습니다. 이러한 반응은 두 가지 범주로 더 나뉩니다.
반응물에서 분자의 수가 생성물의 분자 수와 같다. 예제를 가져 와서 유형을 이해해 봅시다.
1) h2 (g) + i2 (g) ⇌ 2hi (g)
2) n2 (g) + o2 (g) ⇌ 2no (g)
또 다른 유형의 균질 반응은 반응물의 수가 생성물의 분자 수와 같지 않은 반응입니다. 이 유형에 대해 자세히 알아 보겠습니다.
1) 2SO2 (g) + o2 (g) ⇌ 2so3 (g)
2) cocl2 (g) ⇌ co (g) + cl2 (g)
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이종 화학적 평형
반응물이 반응하고 형성된 생성물이 다른 상태에있는 다른 유형의 화학적 평형이 있습니다. 관련된 반응물 중 일부는 고체 일 수있는 반면, 다른 반응물은 가스, 고체 또는 액체 일 수 있습니다. 다음은 이종 화학적 평형의 몇 가지 예입니다.
1) CO2 (g) + c (s) ⇌ 2co (g)
2) caco3 (s) ⇌ cao (s) + co2 (g)
따라서 화학적 평형은 반응물 및 생성물의 단계에 기초합니다.
화학 평형에 영향을 미치는 요인
Le-Chatelier의 원칙에 따라 특정 요인은 화학적 평형에 직접적인 영향을 미칩니다. 이들은 농도, 온도, 압력 및 촉매입니다. 요인이 변경되면 화학적 평형 상태에 직접 영향을 미칩니다. 물리적 및 화학적 평형 작업은 Le-Chatelier의 원칙을 기반으로합니다. 화학적 평형과 관련된 다른 요인은 다음과 같습니다.
농도 변화
용액의 농도가 변할 때 반응의 화학적 평형 상태에 직접 영향을 미칩니다. 다음은 농축 용액이 화학적 평형에 어떤 영향을 미치는지에 대한 세 가지 주요 요점입니다.
1) 반응물의 농도가 증가 할 때, 반응은 첨가 된 반응물이 소비되는 방향으로 이동한다. 반응물 쪽의 양이 증가하면 반응이 앞으로 나아가는 경향이 있습니다.
2) 대안 적으로, 반응물의 농도가 감소 될 때. 반응은 화학적 평형을 얻기 위해 후진 반응에서 움직이는 경향이있다. 즉, 제품 측의 양이 증가하면 반응은 후진 방향으로 이동하는 경향이 있습니다.
3) 반응물의 농도 변화와 생성물의 변화 동안 혼합물의 조성이 영향을받습니다.
압력 변화
어떤 반응에서나 압력 변화는 부피의 변화와 직접 연결됩니다. 반응물 또는 생성물의 압력이 변하면 기체 반응을 직접 변화시킵니다.
온도 변화
평형 반응과 관련된 다른 요인 농도, 온도, 압력 및 촉매 중에서 온도는 반응에서 중요한 역할을합니다. 온도와 평형 상수는 서로 반비례합니다. 특정 반응의 온도가 증가하면 평형 일정이 감소합니다. 조건은 반응이 발열이어야한다는 것입니다. 대안 적으로, 흡열 반응에서 온도가 증가함에 따라 평형 일정한 증가. 평형 상수의 변화 외에도 화학 반응 속도는 온도의 변화에 의해 영향을받습니다. 이 개념은 Le-Chatelier의 원리를 기반으로하며, 온도가 증가 할 때 화학적 평형이 반응물 측면에서 이동합니다. 그러나 반응은 발열이어야합니다.
촉매의 효과
화학적 평형에 직접 영향을 미치면 촉매는 중요한 역할을하지 않습니다. 그러나 그 기능은 반응 속도를 높이는 것입니다. 촉매의 사용은 전방 및 후진 반응의 속도를 동일하게 증가시킨다. 이것은 차례로 반응이 훨씬 빠른 속도로 평형 상태에 도달하는 데 도움이됩니다. 촉매는 더 낮은 에너지의 대체 경로와 반응을 제공합니다. 즉, 반응은 촉매를 사용하여 평형 상태에 쉽게 도달 할 수 있습니다.
화학 평형의 예
임의의 화학 반응에서 반응은 다른 반응물 및 생성물로 시작합니다. 반응물은 제품으로 직접 변경되며, 처음에는 두 구성이 다릅니다. 그러나 반응이 진행됨에 따라 전달 및 후진 반응 속도가 동등해질 때 점은 도달합니다. 다음은 화학적 평형을 나타내는 몇 가지 예입니다.
1) n2o4 ⇌ 2no2
2) pcl5 ⇌ pcl3 +pcl2
3) n2 + h2 ⇌ 2nh3
결론
화학 반응이 발생하면 존재하는 반응물의 농도에 직접 영향을 미칩니다. 다른 한편으로, 새로운 제품은 새로운 결합 형성으로 형성됩니다. 반응이 불가능한 경우,이 상태는 화학 평형 상태로 알려져 있으며 생성물 형성은 중지됩니다. 특정 반응에서 화학적 평형에 도달하는 시간은 농도, 온도, 압력 및 촉매와 같은 여러 요인에 직접적으로 의존합니다. 우리는이 기사가 화학적 평형과 그에 영향을 미치는 요인에 대한 깊은 통찰력을 얻는 데 도움이되기를 바랍니다.
