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동적 평형


가역적 화학 반응은 앞으로 (왼쪽에서 오른쪽)와 뒤로 (오른쪽에서 왼쪽) 방향으로 계속 될 수있는 화학 반응입니다. 순방향 및 역 반응 속도가 같으면 반응물 및 생성물 종 농도는 시간이 지남에 따라 일정하게 유지되며 시스템은 평형 상태입니다. 반응의 가역적 특성을 설명하기 위해, 독특한 이중 화살표가 사용된다. 평형 시스템에서, 반응물 및 생성물의 상대적인 농도는 크게 다릅니다. 일부 시스템에는 주로 평형에있는 제품이 포함되며, 다른 시스템에는 대부분 반응물이 포함되어 있으며 다른 시스템에는 여전히 상당한 양이 있습니다.

동적 평형이란 무엇입니까?

가역적 반응 만 동적 평형에 도달하는데, 이는 전방 반응 속도가 역 반응 속도와 같을 때 발생합니다. 이 방정식에서 전방 및 역 반응은 여전히 ​​발생하지만 두 속도는 동일하고 일정하므로 평형에도 있습니다.

반응의 온도, 압력 또는 농도를 변경하면 방정식 평형이 동적 평형에서 움직이고 노크 할 수 있습니다. 

이것이 코크스를 떠난 후 오랫동안 열 수있는 후에는 더 이상 거품이 없어서“평평한”으로 바뀔 것입니다. 이는 소다가 더 이상 폐쇄 시스템이 아니기 때문에 이산화탄소가 환경과 상호 작용할 수 있기 때문입니다. 이것은 동적 평형에서 벗어나서 더 이상 거품이 남아 있지 않을 때까지 이산화탄소의 기체 형태가 빠져 나옵니다. 

동적 평형의 예

반응이 가역적이고 순방향 및 역 속도가 동일하면 동적 평형이됩니다. NaCl의 수용액으로 포화 된 솔루션을 만들고 있다고 가정하십시오. 그런 다음 용액에 고체 NaCl 결정을 추가하면 NACL이 동시에 용해되고 재결정됩니다. NACL의 용해 속도가 재결정 속도와 같을 때, 반응 :

naCl (s) ⇌ na + (aq) + cl- (aq), 동적 평형이 될 것입니다.

no2 (g) + co (g) =no (g) + CO2 (g) (두 속도가 동일하는 한). 

이산화탄소 (CO)와 상호 작용하여 산화물 (NO) 및 이산화탄소 (CO2)를 생성하는 반면, 질소 산화물 및 탄소 이산화탄소에 질소 반응을 생성합니다. 반대 과정.

프로세스를 보면서 반응물이나 제품의 양의 변이를 감지 할 수 있다면 동적 평형이 아님을 알 수 있습니다. (변화를 볼 수 없다고해서 동적 평형이라는 의미는 아닙니다. 정적 평형 상태에 있거나 변화가 너무 작아서 인간의 눈으로 볼 수 없습니다.

4 fe (s) + 6 h2o (l) + 3o2 (g) =4 Fe (OH) 3은 동적 평형 (S)에서 결코 될 수없는 방정식의 예입니다. 

이것은 녹 형성의 방정식입니다. 응답 화살표는 한 방향으로 만 이동하기 때문에 (녹슬었던 자동차가 자체적으로 반짝이는 이유), 우리는 그것이 역동적 인 평형이 될 수 없다는 것을 알 수 있습니다.

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동적 평형 의미

"평형"이라는 단어는 라틴어 "평형"에서 유래하며, 이는 문자 그대로 "동등한 균형"을 의미합니다. 결과적으로, 우리는이를 반대 세력이 균형을 이루거나 시간이 지남에 따라 변하지 않는 시스템, 즉 순 힘의 작용이 없다는 조건으로 정의 할 수 있습니다.

두 가지 형태의 평형이 있습니다 :정적 평형과 동적 평형. 

정적 평형은 물체에 가해지는 힘이 0이고 물체가 움직이지 않는 신체 조건입니다.

화학의 동적 평형 아이디어가 중요합니다. 무엇이든 동시에 활동적이고 균형을 잡는 방법을 이해하는 것이 중요합니다.

동적 평형과 정적 평형의 차이는 무엇입니까?

동적 평형과 정적 평형의 반응을 살펴 보지만 명백한 변화를 보여주지 않으며 아무 일도 일어나지 않는 것처럼 보일 것입니다. 

정적 평형 반응은 동적 평형 반응과 실질적으로 다릅니다.

공정이 정적 평형 (기계적 평형이라고도 함)에 도달하면 반응물과 생성물 사이에 움직임이 없습니다. 순방향 및 역 반응 속도는 모두 0이므로 반응이 완료되었음을 나타냅니다.

동적 평형의 반응은 가역적이지만 (어느 쪽이든 갈 수 있음) 정적 평형의 반응은 돌이킬 수 없다 (즉, 한 방향으로 만 갈 수 있음). 

동적 및 정적 평형은 모두 정상 상태의 시스템 인스턴스이며, 시스템의 순 힘 효과는 0입니다.

결론

순방향 및 역 반응 속도가 동일 할 때, 반응물 및 제품 종 농도는 시간이 지남에 따라 일정하게 유지되며 시스템은 평형 상태입니다. 반응이 가역적이고 순방향 및 역 속도가 동일하면 동적 평형이됩니다. 프로세스를 보면서 반응물이나 제품의 양의 변이를 감지 할 수 있다면 동적 평형이 아님을 알 수 있습니다. 정적 평형은 물체에 가해지는 힘이 0이고 물체가 움직이지 않는 신체 상태입니다. 반면에 동적 및 정적 평형은 모두 시스템의 순 힘 효과가 0 인 정상 상태의 시스템 인스턴스입니다.

 

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