Hvad er en reversibel reaktion?

En reversibel reaktion er en kemisk reaktion, der kan fortsætte i både fremad- og bagudvendelser og derved producere en blanding af produkter og reaktanter.Blandingen danner en kemisk ligevægt, hvor produkter og reaktanter produceres og forbruges til konstante hastigheder.Forskellige faktorer, såsom koncentrationerne af de forskellige reagenser, temperaturen og tilstedeværelsen eller fraværet af katalysatorer, kan få ligevægten til at skifte til fordel for den ene side af ligevægten eller den anden.Ligevægten af en reversibel reaktion afhænger også af en ligevægtskonstant, der kaldes K i ligevægtsligninger.Denne konstante bestemmer den retning, som en ligevægt vil have en tendens til at favorisere under et givet sæt betingelser.

Virkelig irreversible kemiske reaktioner er ret sjældne.Når en kemisk reaktion resulterer i produkter, der har signifikant lavere energi end reaktanterne og derfor er meget mere stabile end reaktanterne, betragtes den undertiden som irreversible.I virkeligheden er reaktionen dog generelt en reversibel reaktion, der i høj grad favoriserer produkter over reaktanter;I teorien skal reaktanter stadig være til stede i meget små mængder.I nogle reaktioner kan et af produkterne muligvis efterlade reaktionen i form af en gas.Når dette sker, kan det være umuligt for reaktanterne at reformere;Sådanne reaktioner kan med rette betragtes som irreversible.

Den ligevægt, der opnås, når forholdet mellem reaktanter og produkter i en reversibel reaktion stabiliseres kaldes dynamisk ligevægt.Det er dynamisk, fordi produkter og reaktanter stadig produceres og forbruges, men de gør det med en konstant hastighed, der ikke ændrer det samlede produktreaktive forhold.Når ligevægt er opnået i en reversibel reaktion, kan mange forskellige ændringer i de interne eller eksterne betingelser ændre reaktionen for at favorisere reaktanter eller produkter.Det er ofte vigtigt inden for videnskab og industri at indstille forhold, der sikrer, at en reaktion favoriserer produkter i størst mulig grad.

Le Chateliers -princippet er et koncept, der bruges af kemikere til at forudsige den ændring, som en given forstyrrelse af reaktionsbetingelser vil have på etreversible reaktioner ligevægt.Princippet siger, at hvis et aspekt af reaktionsbetingelserne ændres, vil reaktionens ligevægt skifte for at kompensere for ændringen og derved danne en ny, forskellig koncentration.Hvis for eksempel en bestemt reversibel reaktion kræver en høj energiindgang for at fortsætte, vil en stigning i temperaturen skifte reaktionen mod produkternes retning, fordi varmen giver energi til reaktionen.