Co je to chemická rovnováha?

Chemická rovnováha označuje stabilní poměr mezi reaktanty a produkty v reverzibilní chemické reakci.Při reverzibilní reakci se reaktanty nedívají zcela na produkty;Spíše se pomalu přestanou reagovat, jakmile je dosaženo chemické rovnováhy.Rychlost reakce je ovlivněna mnoha faktory, včetně teploty, fáze hmoty a přítomnosti katalyzátoru.Mnoho reakcí vyžaduje, aby začal reagovat počáteční vstup energie.

V zásadě je chemickou reakcí tvorba nebo rozbití chemických vazeb.Chemická vazba má za následek, že elektromagnetické síly mezi atomy nebo molekulami způsobují mezi nimi přitažlivost.Iontová vazba je, když dva ionty a mdash; protichůdně nabitý atomy mdash; přímo se navzájem přitahují.Kovalentní vazba zahrnuje sdílení elektronových párů mezi atomy.Tyto chemické vazby tvoří nové látky s vlastními chemickými vlastnostmi.

Koncept chemické rovnováhy souvisí s myšlenkou reverzibilní reakce.Ve skutečnosti jsou všechny chemické reakce do určité míry reverzibilní, takže neexistuje žádný zásadní rozdíl mezi reaktanty a produkty.Některé reakce však mají nezanedbatelný stupeň reverzibility a mdash; v těchto reakcích je chemická rovnováha důležitá.Když je ve vědecké notaci zdůrazněna reverzibilita, původní šipka mezi reaktanty a produkty je nahrazena dvojicí zahnutých šipek.To naznačuje, že reakce nastává v obou směrech.

Rychlost, při níž je dosaženo chemické rovnováhy, se může ohromně lišit.Některé reakce jsou úplné po méně než sekundě, zatímco jiné trvá mnoho let.Ačkoli neexistuje jediná metoda předpovídání rychlosti reakce, je známo, že mnoho faktorů má důležité role.

Jedním takovým faktorem je teplota.Vyšší teploty umožňují vstoupit do systému více energie, což obvykle vede k rychlejším reakcím.Fáze hmoty a mdash; pevná látka, kapalina nebo plyn mdash; může také ovlivnit, jak rychle látky dosáhnou chemické rovnováhy.Nakonec může přítomnost katalyzátoru výrazně urychlit reakci.Enzym je typ katalyzátoru důležitého při regulaci metabolismu živých věcí.

Některé reakce nedochází, i když nejsou v chemické rovnováze.Je to proto, že mnoho reakcí vyžaduje aktivační energii.Například kapalný vodík a kyslík mohou zůstat ve fyzickém kontaktu bez reakce.Malé množství energie však může způsobit, že reaktanty v podstatě explodují a uvolňují velkou část energie.Stejný jev je vidět při spalování dřeva a mdash; ačkoli dřevo může při spálení uvolnit hodně energie, pro dosažení procesu je vždy nutné počáteční jiskra nebo plamen.