ความแตกต่างระหว่างจลนพลศาสตร์เคมีกับสมดุลเคมี

สารบัญ:

ความแตกต่างระหว่างจลนพลศาสตร์เคมีกับสมดุลเคมี
ความแตกต่างระหว่างจลนพลศาสตร์เคมีกับสมดุลเคมี

วีดีโอ: ความแตกต่างระหว่างจลนพลศาสตร์เคมีกับสมดุลเคมี

วีดีโอ: ความแตกต่างระหว่างจลนพลศาสตร์เคมีกับสมดุลเคมี
วีดีโอ: บทที่ 9 จลนพลศาสตร์เคมี - EP.01 บทนำ 2024, กรกฎาคม
Anonim

ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างจลนพลศาสตร์เคมีและดุลยภาพทางเคมีคือจลนพลศาสตร์เคมีเกี่ยวข้องกับอัตราการเกิดปฏิกิริยา ในขณะที่สมดุลเคมีเกี่ยวข้องกับธรรมชาติที่ไม่เปลี่ยนแปลงของความเข้มข้นของสารตั้งต้นและผลิตภัณฑ์เมื่อเวลาผ่านไป

จลนพลศาสตร์เคมีเป็นสาขาของเคมีฟิสิกส์ที่เกี่ยวข้องกับการทำความเข้าใจอัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี สมดุลเคมีเป็นเฟสที่ทั้งสารตั้งต้นและผลิตภัณฑ์เกิดขึ้นในความเข้มข้นที่ไม่มีเจตนาที่จะเปลี่ยนแปลงตามเวลา

จลนพลศาสตร์เคมีคืออะไร

จลนพลศาสตร์เคมีสามารถอธิบายได้ว่าเป็นสาขาของเคมีกายภาพที่เกี่ยวข้องกับการทำความเข้าใจอัตราของปฏิกิริยาเคมีคำนี้ถูกกล่าวถึงในทางตรงกันข้ามกับอุณหพลศาสตร์ คำว่า จลนพลศาสตร์เคมี รวมถึงการตรวจสอบสภาวะการทดลองที่อาจส่งผลต่อความเร็วของปฏิกิริยาเคมีหนึ่งๆ และข้อมูลเกี่ยวกับกลไกของปฏิกิริยาตลอดจนสถานะการเปลี่ยนแปลงที่เป็นไปได้ นอกจากนี้ ปรากฏการณ์นี้เกี่ยวข้องกับแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ที่อธิบายลักษณะของปฏิกิริยา

จลนพลศาสตร์เคมีกับสมดุลเคมีในรูปแบบตาราง
จลนพลศาสตร์เคมีกับสมดุลเคมีในรูปแบบตาราง

ปัจจัยหลักที่ส่งผลต่อจลนพลศาสตร์ของสารเคมี ได้แก่ ธรรมชาติของสารตั้งต้น สถานะทางกายภาพ พื้นที่ผิวของสถานะของแข็ง ความเข้มข้น อุณหภูมิ ตัวเร่งปฏิกิริยา ความดัน การดูดกลืนแสง ฯลฯ

มีวิธีการที่แตกต่างกันในการกำหนดอัตราการเกิดปฏิกิริยาของปฏิกิริยาเคมีโดยเฉพาะ ในที่นี้ เราจำเป็นต้องวัดความเข้มข้นของสารตั้งต้นหรือผลิตภัณฑ์ที่เปลี่ยนแปลงตลอดเวลาเช่น. เราสามารถวัดความเข้มข้นของสารตั้งต้นโดยใช้สเปกโตรโฟโตเมตรีเมื่อเกี่ยวข้องกับความยาวคลื่นที่ไม่มีสารตั้งต้นหรือผลิตภัณฑ์อื่นของระบบนั้นสามารถดูดซับแสงได้

สมดุลเคมีคืออะไร

สมดุลเคมีเป็นเฟสที่ทั้งสารตั้งต้นและผลิตภัณฑ์เกิดขึ้นในความเข้มข้นที่ไม่มีเจตนาที่จะเปลี่ยนแปลงไปตามกาลเวลา มีปฏิกิริยาเคมีย้อนกลับได้เช่นเดียวกับปฏิกิริยาที่ไม่สามารถย้อนกลับได้ ปฏิกิริยาเคมีเกี่ยวข้องกับสารตั้งต้นที่แปลงเป็นผลิตภัณฑ์ บางครั้งสารตั้งต้นจะถูกสร้างขึ้นกลับมาจากผลิตภัณฑ์ สิ่งเหล่านี้เป็นปฏิกิริยาย้อนกลับได้ แต่บางครั้ง สารตั้งต้นจะถูกใช้จนหมดตลอดปฏิกิริยาและไม่ถูกสร้างขึ้นอีก สิ่งเหล่านี้เป็นปฏิกิริยาที่ย้อนกลับไม่ได้ ในปฏิกิริยาย้อนกลับ เมื่อสารตั้งต้นถูกแปลงเป็นผลิตภัณฑ์ เราเรียกว่าปฏิกิริยาไปข้างหน้า และเมื่อผลิตภัณฑ์ถูกแปลงเป็นสารตั้งต้น ก็จะเป็นปฏิกิริยาย้อนกลับ

จลนพลศาสตร์เคมีและสมดุลเคมี - การเปรียบเทียบแบบเคียงข้างกัน
จลนพลศาสตร์เคมีและสมดุลเคมี - การเปรียบเทียบแบบเคียงข้างกัน

ถ้าอัตราการเกิดปฏิกิริยาไปข้างหน้าและถอยหลังเท่ากัน ปฏิกิริยาจะอยู่ในภาวะสมดุล ดังนั้น เมื่อเวลาผ่านไป ปริมาณของสารตั้งต้นและผลิตภัณฑ์จะไม่เปลี่ยนแปลง ปฏิกิริยาที่ผันกลับได้มักจะมาสู่สมดุลและรักษาสมดุลนั้นไว้ เมื่อระบบอยู่ในสภาวะสมดุล ปริมาณของผลิตภัณฑ์และสารตั้งต้นไม่จำเป็นต้องเท่ากัน อาจมีสารตั้งต้นในปริมาณที่สูงกว่าผลิตภัณฑ์หรือในทางกลับกัน ข้อกำหนดเพียงอย่างเดียวในสมการดุลยภาพคือการรักษาจำนวนคงที่จากทั้งสองอย่างในช่วงเวลาหนึ่ง สำหรับปฏิกิริยาในภาวะสมดุล เราสามารถกำหนดค่าคงที่สมดุลได้ดังนี้: เท่ากับอัตราส่วนระหว่างความเข้มข้นของผลิตภัณฑ์และความเข้มข้นของปฏิกิริยา

ความแตกต่างระหว่างจลนพลศาสตร์เคมีและสมดุลเคมีคืออะไร

จลนพลศาสตร์เคมีและสมดุลเคมีมีความสำคัญมากในวิชาเคมีสิ่งเหล่านี้ถูกนำไปใช้ในเกือบทุกโอกาสในธรรมชาติ ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างจลนพลศาสตร์เคมีและสมดุลเคมีคือจลนพลศาสตร์เคมีเกี่ยวข้องกับอัตราการเกิดปฏิกิริยา ในขณะที่สมดุลเคมีเกี่ยวข้องกับธรรมชาติที่ไม่เปลี่ยนแปลงของความเข้มข้นของสารตั้งต้นและผลิตภัณฑ์เมื่อเวลาผ่านไป

อินโฟกราฟิกด้านล่างแสดงความแตกต่างระหว่างจลนพลศาสตร์ทางเคมีและสมดุลเคมีในรูปแบบตารางสำหรับการเปรียบเทียบแบบเคียงข้างกัน

สรุป – จลนพลศาสตร์เคมีกับสมดุลเคมี

จลนพลศาสตร์เคมีเป็นสาขาของเคมีฟิสิกส์ที่เกี่ยวข้องกับการทำความเข้าใจอัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี สมดุลเคมีเป็นเฟสที่ทั้งสารตั้งต้นและผลิตภัณฑ์เกิดขึ้นในความเข้มข้นที่ไม่มีเจตนาที่จะเปลี่ยนแปลงไปตามกาลเวลา ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างจลนพลศาสตร์เคมีและสมดุลเคมีคือจลนพลศาสตร์เคมีเกี่ยวข้องกับอัตราการเกิดปฏิกิริยา ในขณะที่สมดุลเคมีเกี่ยวข้องกับธรรมชาติที่ไม่เปลี่ยนแปลงของความเข้มข้นของสารตั้งต้นและผลิตภัณฑ์เมื่อเวลาผ่านไป