ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างจลนพลศาสตร์เคมีและดุลยภาพทางเคมีคือจลนพลศาสตร์เคมีเกี่ยวข้องกับอัตราการเกิดปฏิกิริยา ในขณะที่สมดุลเคมีเกี่ยวข้องกับธรรมชาติที่ไม่เปลี่ยนแปลงของความเข้มข้นของสารตั้งต้นและผลิตภัณฑ์เมื่อเวลาผ่านไป
จลนพลศาสตร์เคมีเป็นสาขาของเคมีฟิสิกส์ที่เกี่ยวข้องกับการทำความเข้าใจอัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี สมดุลเคมีเป็นเฟสที่ทั้งสารตั้งต้นและผลิตภัณฑ์เกิดขึ้นในความเข้มข้นที่ไม่มีเจตนาที่จะเปลี่ยนแปลงตามเวลา
จลนพลศาสตร์เคมีคืออะไร
จลนพลศาสตร์เคมีสามารถอธิบายได้ว่าเป็นสาขาของเคมีกายภาพที่เกี่ยวข้องกับการทำความเข้าใจอัตราของปฏิกิริยาเคมีคำนี้ถูกกล่าวถึงในทางตรงกันข้ามกับอุณหพลศาสตร์ คำว่า จลนพลศาสตร์เคมี รวมถึงการตรวจสอบสภาวะการทดลองที่อาจส่งผลต่อความเร็วของปฏิกิริยาเคมีหนึ่งๆ และข้อมูลเกี่ยวกับกลไกของปฏิกิริยาตลอดจนสถานะการเปลี่ยนแปลงที่เป็นไปได้ นอกจากนี้ ปรากฏการณ์นี้เกี่ยวข้องกับแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ที่อธิบายลักษณะของปฏิกิริยา
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
ถ้าอัตราการเกิดปฏิกิริยาไปข้างหน้าและถอยหลังเท่ากัน ปฏิกิริยาจะอยู่ในภาวะสมดุล ดังนั้น เมื่อเวลาผ่านไป ปริมาณของสารตั้งต้นและผลิตภัณฑ์จะไม่เปลี่ยนแปลง ปฏิกิริยาที่ผันกลับได้มักจะมาสู่สมดุลและรักษาสมดุลนั้นไว้ เมื่อระบบอยู่ในสภาวะสมดุล ปริมาณของผลิตภัณฑ์และสารตั้งต้นไม่จำเป็นต้องเท่ากัน อาจมีสารตั้งต้นในปริมาณที่สูงกว่าผลิตภัณฑ์หรือในทางกลับกัน ข้อกำหนดเพียงอย่างเดียวในสมการดุลยภาพคือการรักษาจำนวนคงที่จากทั้งสองอย่างในช่วงเวลาหนึ่ง สำหรับปฏิกิริยาในภาวะสมดุล เราสามารถกำหนดค่าคงที่สมดุลได้ดังนี้: เท่ากับอัตราส่วนระหว่างความเข้มข้นของผลิตภัณฑ์และความเข้มข้นของปฏิกิริยา
ความแตกต่างระหว่างจลนพลศาสตร์เคมีและสมดุลเคมีคืออะไร
จลนพลศาสตร์เคมีและสมดุลเคมีมีความสำคัญมากในวิชาเคมีสิ่งเหล่านี้ถูกนำไปใช้ในเกือบทุกโอกาสในธรรมชาติ ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างจลนพลศาสตร์เคมีและสมดุลเคมีคือจลนพลศาสตร์เคมีเกี่ยวข้องกับอัตราการเกิดปฏิกิริยา ในขณะที่สมดุลเคมีเกี่ยวข้องกับธรรมชาติที่ไม่เปลี่ยนแปลงของความเข้มข้นของสารตั้งต้นและผลิตภัณฑ์เมื่อเวลาผ่านไป
อินโฟกราฟิกด้านล่างแสดงความแตกต่างระหว่างจลนพลศาสตร์ทางเคมีและสมดุลเคมีในรูปแบบตารางสำหรับการเปรียบเทียบแบบเคียงข้างกัน
สรุป – จลนพลศาสตร์เคมีกับสมดุลเคมี
จลนพลศาสตร์เคมีเป็นสาขาของเคมีฟิสิกส์ที่เกี่ยวข้องกับการทำความเข้าใจอัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี สมดุลเคมีเป็นเฟสที่ทั้งสารตั้งต้นและผลิตภัณฑ์เกิดขึ้นในความเข้มข้นที่ไม่มีเจตนาที่จะเปลี่ยนแปลงไปตามกาลเวลา ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างจลนพลศาสตร์เคมีและสมดุลเคมีคือจลนพลศาสตร์เคมีเกี่ยวข้องกับอัตราการเกิดปฏิกิริยา ในขณะที่สมดุลเคมีเกี่ยวข้องกับธรรมชาติที่ไม่เปลี่ยนแปลงของความเข้มข้นของสารตั้งต้นและผลิตภัณฑ์เมื่อเวลาผ่านไป