Vad är en reversibel reaktion?

En reversibel reaktion är en kemisk reaktion som kan fortsätta i både framåt- och bakåtriktningar och därmed producera en blandning av produkter och reaktanter.Blandningen bildar en kemisk jämvikt vid vilken produkter och reaktanter produceras och konsumeras med konstant hastigheter.Olika faktorer såsom koncentrationerna av de olika reagensen, temperaturen och närvaron eller frånvaron av katalysatorer kan leda till att jämvikten växlar till förmån för den ena sidan av jämvikten eller den andra.Jämvikten med en reversibel reaktion beror också på en jämviktskonstant som kallas K i jämviktsekvationer.Denna konstant bestämmer riktningen att en jämvikt tenderar att gynna under en given uppsättning förhållanden.

Verkligen irreversibla kemiska reaktioner är ganska sällsynta.När en kemisk reaktion resulterar i produkter som har betydligt lägre energi än reaktanterna och därför är mycket mer stabila än reaktanterna, anses det ibland irreversibelt.Men i verkligheten är reaktionen i allmänhet en reversibel reaktion som gynnar produkter över reaktanter;I teorin bör reaktanter fortfarande vara närvarande i mycket små mängder.I vissa reaktioner kan en av produkterna lämna reaktionen i form av en gas.När detta inträffar kan det vara omöjligt för reaktanterna att reformera;Sådana reaktioner kan med rätta betraktas som irreversibla.

Jämvikt uppnås när förhållandet mellan reaktanter och produkter i en reversibel reaktion stabiliseras kallas dynamisk jämvikt.Det är dynamiskt eftersom produkter och reaktanter fortfarande produceras och konsumeras, men de gör det med en konstant takt som inte förändrar det totala produktreaktantförhållandet.När jämvikt har uppnåtts i en reversibel reaktion kan många olika förändringar av de inre eller externa förhållandena förändra reaktionen för att gynna reaktanter eller produkter.Det är ofta viktigt i vetenskapen och i industrin att sätta förhållanden som säkerställer en reaktion gynnar produkter till största möjliga grad.

Le Chateliers -principen är ett begrepp som används av kemister för att förutsäga den förändring som en given störning av reaktionsförhållanden kommer att ha på enreversibla reaktioner jämvikt.Principen säger att om någon aspekt av reaktionsbetingelserna ändras kommer reaktionens jämvikt att förändras för att kompensera för förändringen och därmed bilda en ny, annan koncentration.Om till exempel en speciell reversibel reaktion kräver en hög energiinmatning för att fortsätta, kommer en temperaturökning att förändra reaktionen mot produkternas riktning eftersom värmen kommer att ge energi för reaktionen.