بحث عن العوامل المؤثرة في الاتزان الكيميائي بالمراجع

استكشاف العوامل التي تؤثر على التوازن الكيميائي مع المراجع لأنها تعتبر من أهم الشروط التي يجب مراعاتها في التفاعل الكيميائي لأنها تؤثر على صياغة وشكل المعادلة الكيميائية من المواد المتفاعلة والوسط إلى المنتجات، وبالتالي تجمع هذه العوامل بين العديد من المفاهيم الأساسية في عالم الكيمياء والفيزياء وحتى الرياضيات.

تعلم المزيد عن التفاعل الكيميائي

إذا كان من الضروري قبل تحديد العوامل التي تؤثر على التوازن الكيميائي:

• من الضروري تحديد تفاعل كيميائي: أي عملية بين التفاعلات التي تنطوي على تكسير الروابط الكيميائية وتكوين روابط جديدة، مما يؤدي إلى تكوين مواد جديدة مختلفة تسمى المنتجات، والتي لها خصائص كيميائية وفيزيائية محددة.
• تعرف الكائنات الحية التفاعلات الكيميائية الأساسية، بما في ذلك التنفس والتخمير والتمثيل الغذائي والتمثيل الضوئي وعمليات الأكسدة والاحتراق.
• تتضمن دراسة التفاعلات الكيميائية مجموعة متنوعة من المصطلحات، ويظهر الكثير من الأدلة على التفاعلات الكيميائية كل يوم.
• عند حدوث تفاعلات كيميائية، يحدث تغيير كيميائي في التركيب الفعلي للمادة، ثم تتحول المادة إلى مادة أخرى، وتحدث هذه العملية عن طريق تغيير الخصائص الكيميائية للمادة.
• على سبيل المثال، عن طريق إعادة ترتيب الذرات التي يحتويها، يتم تحويل جزيء الماء إلى أكسجين غازي وهيدروجين غازي عن طريق التحليل الكهربائي.
• تشمل التغييرات الكيميائية تغيرًا في اللون أو درجة الحرارة أو الحالة الفيزيائية، على سبيل المثال عندما يتسرب الماء ويتحول من حالة سائلة إلى حالة غازية.
• يتضمن ذلك تغيرًا في الرائحة أو الطعم وتظهر الفقاعات مع تفاعلات كيميائية معينة وهذا ليس ضروريًا عند وجود تفاعل بين المادتين المكونتين لهذه الفقاعات.
• ومع ذلك، فإن تكوين الفقاعات هو مؤشر على بداية تفاعل كيميائي.

أنظر أيضا: الكيمياء الحيوية والبيولوجيا الجزيئية

مفهوم التوازن الكيميائي مع المراجع

هو وصول النظام الكيميائي إلى حالة من الاستقرار والتوازن، أي لا يوجد تغيير في التفاعلات الكيميائية في النظام أو في نسبة تراكيز المواد التي تدخل وتخرج من التفاعل:

• يعني وصول النظام في حالة توازن ميكانيكي أن النظام، الذي تكون فيه سرعة المواد المتفاعلة مساوية لسرعة المنتجات، لا يعني أن سرعة التفاعل قد أصبحت صفرًا.
• يتم التعبير عنها في المعادلة التالية: R1 = K1 [A]أ[B]ب R1: معدل التفاعل.
• K1: ثابت وهو نسبة المواد المتضمنة في التفاعل مع المواد الناتجة عن التفاعل.
• [A]: التركيز المولي الأول.
• [B]: التركيز المولي الثاني بالقوة.
• ب: القوة.
• عند وصف توازن التفاعلات العكسية، فإن ثابت التوازن هو الذي يصف التوازن بين المنتجات والمتفاعلات.
• من أجل حساب ثابت التوازن عندما يكون التفاعل في حالة توازن، يجب معرفة نسبة تركيز المنتج والمتفاعل.

تعرف على أنواع التوازن الكيميائي

من أجل فهم وتفسير العوامل التي تؤثر على التوازن الكيميائي، من الضروري تحديد أنواع هذا التوازن، والتي من وجهة نظر كيميائية مقسمة على النحو التالي:

توازن ثابت:

• الحالة التي تكون فيها المواد المتفاعلة والمنتجات مستقرة ولا تتغير.

توازن ديناميكي:

• إنه تفاعل مستقر بطبيعته، بتركيزات ثابتة، لكن التفاعلات والمنتجات في تبادل مستمر.

قد يثير هذا اهتمامك: البحث عن سرعة التفاعلات الكيميائية

تعرف على نص مبدأ “Le Chatelier”

• إذا تم عرض النظام في حالة تغيير في الحجم، فسوف يتحرك النظام في الاتجاه المعاكس لهذا التغيير حتى يتم امتصاصه.
• أو يقلل من تأثيره ويعيد التوازن. في هذه المقالة سوف ندرس العوامل التي تؤثر على التوازن الكيميائي.

ما العوامل التي تؤثر على التوازن الكيميائي؟

يصل التفاعل الكيميائي بعد فترة زمنية معينة إلى حالة من التوازن الكيميائي، وهي حالة معقدة تتأثر بالعديد من العوامل المختلفة، على النحو التالي:

نسبة الضغط:

• إذا كان الضغط يؤثر على حالة التوازن الذاتي عندما يتضمن التفاعل حالة الغاز وفقًا لقانون الغاز المثالي:
• (PV = nx R x T) حيث P هو الضغط عند الضغط الجوي، V هو حجم الغاز باللتر و N يمثل مولارية الغاز.
  • R هو ثابت الغاز العام: 0.0821 L x الضغط الجوي / mol x K وأخيراً T هي درجة حرارة الغاز في كلفن.

التركيز الكيميائي:

• أحد العوامل التي تؤثر على التوازن الكيميائي هو تركيز الكواشف وحتى المنتجات، مما يؤدي إلى اختلال التوازن الكيميائي.
• وفقًا لمبدأ العالم الفرنسي Henri Le Chatelier، الذي يؤكد أن أي تغيير في أحد العوامل التي تؤثر على التوازن سيتحول بطريقة يتم فيها إلغاء التغيير.

إضافة الغازات الخاملة:

• تؤدي إضافة غاز خامل في تفاعل كيميائي إلى زيادة الضغط الكلي الذي يشمل الكواشف ونواتج التفاعل، لذلك لا تؤثر الغازات الخاملة على التوازن الكيميائي بشرط ألا تؤثر على تركيز أو ضغط أي من المواد المتفاعلة أو المنتجات بشكل فردي.

درجة الحرارة:

• من المعروف أن درجة الحرارة من أهم العوامل التي تتحكم في حالة التوازن الكيميائي.
• حيث تؤثر على حالة المواد وسرعة حركة الجسيمات، يتم تقسيم التفاعلات بين الامتصاصية والطاردة للحرارة.
• وبالتالي، يعتبر تغير درجة الحرارة في اتجاه المادة الكيميائية تفاعلًا.
• ب. للتفاعلات التي يكون فيها المتفاعل المباشر طاردًا للحرارة.
• يؤدي إلى زيادة درجة الحرارة مما يؤدي إلى انخفاض قيمة ثابت التوازن الكيميائي ويؤثر بالتأكيد على معدل التفاعل الكيميائي.
• حقيقة أن عدد الاصطدامات يزداد بشكل كبير يسبب زيادة في طاقة الاصطدام للمتفاعلات.

المواد التحفيزية:

• لا تؤثر المحفزات على التوازن الكيميائي، من خلال تعريفها في الكيمياء، فهي تزيد من معدل التفاعل، وبالتالي لا يمكن تطبيق مبدأ Le Châteaux في هذه الحالة.

تابعنا: البحث عن البيئة، المدرسة الإعدادية للصف الأول، جاهز للطباعة

متى يتم إنشاء التوازن الكيميائي؟

• حيث يعمل التوازن في التفاعلات الكيميائية عندما تكون درجة الحرارة والضغط ثابتين، وبالتالي فإن معدل التفاعل الكيميائي يتناسب طرديًا مع نسبة تركيز المواد المتفاعلة إلى نسبة تركيز المنتجات.
• وهكذا، بمرور الوقت، هناك زيادة في تركيز المنتجات وانخفاض في تركيز المواد المتفاعلة.
• يشير هذا إلى زيادة في التفاعل العكسي وفي نفس الوقت انخفاض في التفاعل الأمامي حتى تصبح معدلات التفاعلات الأمامية والعكسية متساوية.

هناك نوعان من التوازن الكيميائي وهما كالتالي:

توازن متجانس:

• يحدث التوازن المتجانس عندما تكون المواد المتفاعلة والمنتجات في نفس الحالة.

توازن غير متجانس:

• يحدث التوازن غير المتجانس عندما تكون المواد المتفاعلة والمنتجات في حالات مختلفة.

تعرف على خصائص التوازن الكيميائي

• يشتمل التوازن الكيميائي دائمًا على تفاعلين متعاكسين أو متعاكسين، ويكون لدى المتنافسين للتفاعل، القابل للانعكاس أو الانعكاس، دائمًا نفس المعدل للوصول إلى التوازن الكيميائي.
• تتمثل ميزة التوازن الكيميائي في أنه يتمتع بطابع نشط باستمرار وأن التفاعلات الكيميائية تستمر تلقائيًا في الوصول إلى التوازن دون تدخل خارجي.
• حدوث تغيير في توازن النظام الكيميائي مثل ب. التغيرات في ضغط ودرجة حرارة أو تركيز المواد المتفاعلة تؤدي إلى اختلال التوازن الكيميائي.
• التوازن الكيميائي هو حالة تكون فيها خصائص مجموعة التوازن مستقرة بمرور الوقت.
  • عندما يضطرب التوازن الكيميائي بسبب منبه خارجي، فإن المجموعة تغير خصائصها بطريقة تتصدى لتأثير المنبه الخارجي.

لذلك، في هذه المقالة المبسطة، أوضحنا لك بحثًا عن العوامل التي تؤثر على التوازن الكيميائي مع المراجع وتعلمنا مفهوم التوازن الكيميائي مع المراجع وأنواع التوازن الكيميائي وخصائصه.