Ciri -ciri dan contoh tindak balas yang boleh diterbalikkan

A Tindak balas yang boleh diterbalikkan Ia adalah satu yang pada satu ketika dalam perjalanannya mencapai keadaan keseimbangan di mana kepekatan reagen dan produk tetap malar; iaitu, mereka tidak berubah, kerana kelajuan yang dimakan adalah sama dengan yang lain muncul. Ia juga mengatakan bahawa keadaan sedemikian sepadan dengan keseimbangan dinamik.

Walau bagaimanapun, keseimbangan dapat dilihat sebagai akibat dari kebolehulangan tindak balas kimia; Oleh kerana dalam tindak balas yang tidak dapat dipulihkan, mustahil untuk menetapkan sebarang keseimbangan. Untuk ini berlaku, produk mesti dapat bertindak balas antara satu sama lain, di bawah keadaan tekanan dan suhu tertentu, yang berasal dari reagen.

Simbol anak panah berganda menunjukkan bahawa tindak balas boleh diterbalikkan. Sumber: Imej SVG ini dicipta oleh Medium69.Cette Image Svg A Eté Créée Par Perium69.Tolong kredit ini: William Crochot [Domain Awam]

Di atas dimudahkan dengan menggunakan simbol anak panah berganda (dengan dua petua antiparallel). Apabila kita melihatnya dalam persamaan kimia, ini bermakna bahawa tindak balas diteruskan di kedua -dua arah: dari kiri ke kanan (pembentukan produk), dan dari kanan ke kiri (pembentukan reagen atau reaktif).

Minoriti tindak balas kimia boleh diterbalikkan, dan mereka didapati lebih daripada semua dalam sintesis organik dan bukan organik. Dalam hal ini, sangat penting untuk mengetahui keadaan apa yang nikmat untuk menganggarkan jumlah produk yang dapat diperoleh.

[TOC]

Ciri -ciri tindak balas yang boleh diterbalikkan

Persamaan dan keseimbangan umum

Reaksi yang boleh diterbalikkan mempunyai persamaan umum berikut, memandangkan terdapat hanya dua reagen, a dan b:

A + b ⇌ c + d

Anak panah berganda menunjukkan bahawa A dan B bertindak balas untuk menghasilkan C dan D, tetapi juga C dan D boleh bertindak balas terhadap satu sama lain untuk mencipta semula reagen; iaitu, tindak balas ke arah yang bertentangan, dari kanan ke kiri berlaku.

Boleh melayani anda: apakah erristeneo?

Reaksi langsung berasal dari produk, sementara songsang, reagen. Jika seseorang adalah eksotermik, yang lain oleh logik mestilah endotermik, dan kedua -duanya berlaku secara spontan; Tetapi tidak semestinya pada kelajuan yang sama.

Sebagai contoh, A dan B mungkin lebih kecil atau tidak stabil daripada C dan D; Dan oleh itu, mereka mengambil lebih cepat daripada C dan D dapat menjana semula mereka.

Sekiranya produk c dan d hampir tidak bertindak balas terhadap satu sama lain, maka akan ada pengumpulan produk yang lebih besar daripada reagen. Ini bermakna apabila keseimbangan kimia dicapai, kita akan mempunyai kepekatan C dan D yang lebih tinggi daripada dari A atau B, tanpa mengira bahawa kepekatan mereka tidak berbeza.

Kemudian dikatakan bahawa baki dipindahkan ke kiri, di mana akan ada lebih banyak produk daripada reagen.

Prinsip Le Châtelier

Reaksi yang boleh diterbalikkan dicirikan dengan mengambil tempat di kedua -dua arah dalam persamaan kimia, mencapai titik keseimbangan, dan bertindak balas terhadap perubahan luaran atau pengaruh berikutan prinsip Le Châtelier.

Sebenarnya, terima kasih kepada prinsip ini, pemerhatian Berthollet dapat dijelaskan pada tahun 1803, ketika ia mengenali Na Crystals₂Co₃ Di tasik pasir yang terletak di Mesir. Reaksi anjakan berganda adalah:

Na₂Co₃(Ac) + CaCl₂(Ac)  ⇌ NaCl (AC) + Caco₃(Ac)

Untuk reaksi terbalik berlaku, mesti ada lebihan NaCl, dan oleh itu baki akan bergerak ke kanan: ke arah pembentukan Na₂Co₃.

Ciri ini sangat penting kerana tekanan atau suhu juga dimanipulasi untuk memihak kepada makna tindak balas yang dihasilkan oleh spesies yang menarik.

Perubahan kimia

Perubahan kimia tindak balas yang boleh diterbalikkan cenderung kurang jelas daripada yang diperhatikan untuk reaksi yang tidak dapat dipulihkan. Walau bagaimanapun, terdapat tindak balas, terutamanya di mana kompleks logam mengambil bahagian, di mana kita melihat perubahan warna yang bergantung kepada suhu.

Boleh melayani anda: model atom Perrin: ciri, postulates

Spesies kimia

Sebarang jenis sebatian boleh terlibat dalam tindak balas yang boleh diterbalikkan. Telah dilihat bahawa dua garam dapat menubuhkan keseimbangan, na₂Co₃ dan CACL₂. Perkara yang sama berlaku antara kompleks logam atau molekul. Sebenarnya, banyak tindak balas yang boleh diterbalikkan disebabkan oleh molekul dengan pautan tertentu yang memecahkan dan menjana semula lagi dan lagi.

Contoh tindak balas yang boleh diterbalikkan

Pembubaran Cobalt Chloride

Penyelesaian klorida kobalt, COCL₂, Di dalam air ia noda merah jambu, kerana pembentukan acu kompleks. Apabila penyelesaian ini dipanaskan, warna berubah menjadi biru, memberikan tindak balas yang boleh diterbalikkan seterusnya:

[CO (H₂Sama ada)₆]²⁺(ac) (merah jambu) + 4cl^-(Ac) + q ⇌ cocl₄^2-(ac) (biru) + 6h₂Atau (l)

Di mana haba dibekalkan. Haba ini dehidrasi kompleks, tetapi sebagai penyelesaiannya sejuk, atau jika air ditambah, ia akan kembali ke warna merah jambu asalnya.

Hidrogen iodida

Reaksi yang boleh diterbalikkan berikut mungkin paling klasik dalam pengenalan konsep keseimbangan kimia:

H₂(g) + i₂(s) ⇌ 2hi (g)

Perhatikan bahawa tindak balas berjaya mewujudkan keseimbangan walaupun iodin berada dalam keadaan pepejal. Semua spesies adalah molekul: h-h, i-i dan h-i.

Hydrolysis

Hidrolisis adalah contoh yang sangat mewakili tindak balas yang boleh diterbalikkan. Antara yang paling mudah kita mempunyai yang dialami oleh asid atau asas konjugasi. Hidrolisis ion ammonium, NH₄⁺, dan ion karbonat, co₃^2-, adalah perkara berikut:

NH₄⁺(Ac) + h₂Atau (l) ⇌ NH₃(g) + oh^-

Co₃^2-(Ac) + h₂Atau (l) ⇌ HCO₃^-(Ac) + oh^-

Sekiranya kita menambah pangkalan yang menyediakan ion oh^- Di tengah -tengah, kami akan menggantikan kedua -dua baki ke kiri.

Boleh melayani anda: Gadolinio: struktur, sifat, mendapatkan, menggunakan

Pembubaran Chromate-Domato

Sangat serupa dengan contoh pertama, penyelesaian kromat mengalami perubahan warna tetapi disebabkan oleh variasi suhu tetapi pH. Reaksi yang boleh diterbalikkan ialah:

2cro₄^2-(ac) (kuning) + 2h₃Sama ada⁺(Ac) ⇌ cr₂Sama ada₇^2-(Ac) (oren) + 3h₂Atau (l)

Jadi, jika pembubaran CRO kuning₄^2- Ia diasaskan dengan asid, warnanya akan menjadi oren dengan segera. Dan jika terdapat alkali atau banyak air ditambah, baki akan bergerak ke kanan, muncul semula warna kuning dan memakan Cr₂Sama ada₇^2-.

Ammonia

Sintesis ammonia, NH₃, Ia melibatkan tindak balas boleh balik yang boleh diterbalikkan supaya nitrogen gas, spesies yang sangat tidak aktif, bertindak balas:

N₂(g) + 3h₂(s) ⇌ 2nh₃(g)

Esterifikasi

Dan akhirnya contoh kimia organik disebut: Estification. Ini terdiri daripada mendapatkan ester dari asid karboksilik dan alkohol dalam medium berasid yang kuat. Reaksi yang boleh diterbalikkan ialah:

Rcooh + r'oh ⇌ rcoor ' + h₂Sama ada

Rujukan

1. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Kimia. (8th ed.). Pembelajaran Cengage.
2. Walter J. Moore. (1963). Kimia Fizikal. Dalam kinetik kimia. Edisi keempat, Longmans.
3. Iran. Levine. (2009). Prinsip Fizikokimia. Edisi Keenam, halaman 479-540. MC Graw Hill.
4. Wikipedia. (2020). Tindak balas yang boleh diterbalikkan. Diperoleh dari: dalam.Wikipedia.org
5. Helmestine, Anne Marie, Ph.D. (19 Ogos 2019). Definisi dan peperiksaan tindak balas yang boleh diterbalikkan. Pulih dari: Thoughtco.com
6. Binod Shrestha. (5 Jun, 2019). Tindak balas yang boleh diterbalikkan dan tidak dapat dipulihkan. Kimia Librettexts. Pulih dari: chem.Libretxts.org
7. David Wood. (2020). Reaksi Kimia Terbalik: Definisi & Peperiksaan. Kajian. Pulih dari: belajar.com