Dynamisk likevekt

I en ny flaske brus konsentrasjonen av karbondioksid i flytende fase har en bestemt verdi. Hvis halvparten av væsken helles ut og flasken er forseglet, karbondioksid vil forlate flytende fase i en stadig synkende pris og partialtrykket av karbondioksid i gass fase vil øke inntil balanse er nådd. På dette punktet, på grunn av termisk bevegelse, et molekyl av CO2 kan forlate den flytende fase, men i løpet av svært kort tid, et annet molekyl av CO2 vil gå fra gass til væske, og vice versa., Når likevekt er oppnådd pris for overføring av CO2 fra gass til væske fase er lik pris fra væske til gass. I dette tilfellet, likevekt konsentrasjonen av CO2 i væsken er gitt av Henry ‘ s lov, som sier at løselighet av gass i væske er direkte proporsjonal med partialtrykket av at gass over væsken. Dette forholdet er skrevet som

c = k p {\displaystyle c=kp\,}

hvor k er en temperatur-avhengige, konstant, p er partialtrykket og c er konsentrasjonen av oppløst gass i væsken., Dermed partialtrykket av CO2 i gassen har økt til Henry ‘ s lov er fulgt. Konsentrasjonen av karbondioksid i væsken er redusert og drikke har mistet noen av sine bruse.

Henry ‘ s lov kan utledes ved å sette den kjemiske potensialer av karbondioksid i de to fasene å være lik hverandre. Likestilling av kjemiske potensial definerer kjemisk likevekt. Andre konstanter for dynamisk likevekt som involverer fase endringer, inkluderer fordelingskoeffisient og løselighet produktet., Raoult lov definerer likevekt damptrykk av en ideell løsning

Dynamisk likevekt kan også eksistere i en single-fase system. Et enkelt eksempel oppstår med syre-base-balansen som dissosiasjon av eddiksyre, i vandig løsning.,

CH3CO2H ⇌ {\displaystyle \rightleftharpoons } CH3CO2− + H+

Ved likevekt konsentrasjonen kvotient, K, syre dissosiasjon konstant, er konstant (underlagt noen vilkår)

K c = {\displaystyle K_{c}=\mathrm {\frac {}{}} }

I dette tilfellet, frem reaksjonen innebærer frigjøring av noen protoner fra eddiksyre molekyler og bakover reaksjon som innebærer dannelsen av eddiksyre molekyler når en acetate ion aksepterer et proton., Likevekt er oppnådd når summen av kjemiske potensialer av artene på venstre side av likevekt uttrykk er lik summen av kjemiske potensialer av artene på høyre side. På samme tid priser forover og bakover reaksjoner er lik hverandre. Likevekter som medfører dannelse av kjemiske komplekser er også dynamisk likevekter og konsentrasjoner er underlagt stabilitet konstanter av komplekser.

Dynamisk likevekter kan også oppstå i gass fase som, for eksempel, når nitrogendioksid dimerizes.,

2NO2 ⇌ {\displaystyle \rightleftharpoons } N2O4; K p = 2 {\displaystyle K_{p}=\mathrm {\frac {}{^{2}}} }

I gass fase, hakeparentesene angir partialtrykket. Alternativt, partialtrykket av et stoff kan skrives som P(stoff).

Legg igjen en kommentar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert. Obligatoriske felt er merket med *