ما هو الاتزان الكيميائي

بواسطة: - آخر تحديث: ٠٨:٤٨ ، ٢٨ مارس ٢٠١٩
ما هو الاتزان الكيميائي

الاتزان الكيميائي

Chemical equilibrium، يطلق المصطلح الكيميائي الاتزان الكيميائي على حالة الاستقرار التي تطرأ على العمليات الكيميائية وتحديداً على نسبة التفاعلات الكيميائية أو تساوي نسبة التركيز بين المواد المتفاعلة والناتجة، بمعنى أدق أن هذه الحالة تحدث في حال عدم ملاحظة أي تغير قد يطرأ على النظام بعد مضي فترة زمنية قصيرة من بدء التفاعلات الكيميائية، وتشير المعلومات إلى أن التوازن الكيميائي يحدث في حال تساوي سرعة التفاعل في الاتجاه المباشر والمعاكس لها؛ لكن لا يقصد بذلك أن القيمة لسرعة التفاعل تساوي صفراً على الإطلاق، ومن الجدير بالذكرِ أن التوازن الكيميائي شرطاً رئيسياً لتحقيق التوازن الترموديناميكي، كما أنه عنصراً رئيسياً في تحقيق شروط قانون حفظ الطاقة والكتلة.

العوامل المؤثرة في الاتزان الكيميائي

يتأثر الاتزان الكيميائي في أي عملية كيميائية بما يلي:

  • نسبة التركيز بالمواد المتفاعلة: بمعنى أن طغيان مادة متفاعلة أو ناتجة على الأخرى في العملية التفاعلية لن يترك أي أثر على القيمة الثابتة، ولكن قد يترك تغييراً في أن زيادة أحد العناصر يتبعه نقصان تركيز العنصر الآخر لا محالة، وتبعاً لنص قاعدة لوشاتلييه أنه في حال حدوث زيادة في أي من العناصر سيتجه التفاعل يميناً.
  • درجة الحرارة: في حال طرأ ارتفاع على درجة الحرارة المؤثرة على التفاعلات الكيميائية فسيسهم ذلك إلى تغيير اتجاه التفاعل الكيميائي نحو الاتجاه الآخر الذي يمتلك القدرة على امتصاص التفاعل الحراري، ولا بد من التنويه إلى أن العامل الأمامي للتفاعل يكون ماصاً للحرارة؛ وينتج عن ذلك ازدياد قيمة ثابت الاتزان الكيميائي للمواد المتفاعلة في النظام.
  • عنصر الضغط: من أكثر العوامل المؤثرة في التوازن الكيميائي على الإطلاق، إذ يظهر أثره على الاتزان والقيمة الثابتة له، والتفاعلات الكيميائية، وبالطبع سينجم عن هذا غازاً يؤثر على توجه التفاعل الخاص به نحو الاتجاه الذي ينخفض به الحجم الخاص بالنظام الكيميائي.
  • إضافة غاز خامل: يعجز الغاز الخامل عن إضافة أي تغيير على التفاعلات الكيميائية، إذ لا يظهر أي أثر على الاتزان الكيميائي؛ وإنما يترتب التأثير على ازدياد معدلات الضغط الكلي فيها.
  • المواد المحفزة: لا يتأثر الاتزان في التفاعلات الكيميائية في حال دخول مواد محفزة إليها.

خواص الاتزان الكيميائي

  • يحتوي دائماً على تفاعلين متعاكسين.
  • بقاء التنافسين العكسي والطردي في التفاعل الكيميائي بنفس السرعة للوصول إلى التوازن الكيميائي.
  • يمتاز بأنه ذات طبيعة ديناميكية نشطة باستمرار.
  • تسير التفاعلات الكيميائية بشكل تلقائي دون أي تدخل خارجي نحو تحقيق الاتزان.