Dynamisk jämvikt

i en ny flaska soda har koncentrationen av koldioxid i vätskefasen ett särskilt värde. Om hälften av vätskan hälls ut och flaskan är förseglad, kommer koldioxid att lämna vätskefasen i en ständigt minskande takt och partialtrycket av koldioxid i gasfasen kommer att öka tills jämvikt uppnås. Vid den tiden, på grund av termisk rörelse, kan en molekyl av CO2 lämna vätskefasen, men inom en mycket kort tid kommer en annan molekyl av CO2 att passera från gasen till vätskan och vice versa., Vid jämvikt är överföringshastigheten för CO2 från gasen till vätskefasen lika med hastigheten från vätska till gas. I detta fall ges jämviktskoncentrationen av CO2 i vätskan av Henriks lag, som säger att lösligheten hos en gas i en vätska är direkt proportionell mot det partiella trycket hos den gasen ovanför vätskan. Detta förhållande är skrivet som

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

där k är en temperaturberoende konstant, p är partialtrycket och C är koncentrationen av den upplösta gasen i vätskan., Således har det partiella trycket av CO2 i gasen ökat tills Henrys lag följs. Koncentrationen av koldioxid i vätskan har minskat och drycken har förlorat en del av sin fizz.

Henrys lag kan härledas genom att fastställa de kemiska potentialerna för koldioxid i de två faserna för att vara lika med varandra. Jämlikhet av kemisk potential definierar kemisk jämvikt. Andra konstanter för dynamisk jämvikt med fasförändringar, inkluderar Fördelningskoefficient och löslighet produkt., Raoults lag definierar jämviktsångtrycket hos en idealisk lösning

dynamisk jämvikt kan också existera i ett enfas-system. Ett enkelt exempel uppträder med syra-basjämvikt, såsom dissociationen av ättiksyra, i vattenlösning.,

ch3co2h {\displaystyle \rightleftharpoons } CH3CO2− + h+

vid jämvikt koncentrationskvotienten, K, syradissociationskonstanten, är konstant (under vissa förhållanden)

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

i detta fall innebär framreaktionen att vissa protoner frigörs från ättiksyramolekyler och bakåtreaktionen innebär bildandet av ättiksyramolekyler när en del proton bildas.acetatjon accepterar en proton., Jämvikt uppnås när summan av artens kemiska potentialer på vänster sida av jämviktsuttrycket är lika med summan av artens kemiska potentialer på höger sida. Samtidigt är priserna på fram-och bakåtreaktioner lika med varandra. Jämvikter som involverar bildandet av kemiska komplex är också dynamiska jämvikter och koncentrationer styrs av komplexets stabilitetskonstanter.

dynamisk jämvikt kan också förekomma i gasfasen som till exempel när kvävedioxid dimeriseras.,

2NO2 {\displaystyle \rightleftharpoons } n2o4; K p = 2 {\displaystyle K_{p}= \ mathrm {\frac {}{^{2}}} }

i gasfasen indikerar hakparenteser partialtryck. Alternativt kan ett ämnes partialtryck skrivas som P (ämne).

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras. Obligatoriska fält är märkta *