الاتزان الكيميائي

1. ١-٤ حالة الأتزان الديناميكي

1.1. المفردات

1.1.1. تعريف التفاعل العكسي : هو التفاعل الكيميائي الذي يحدث في الاتجاهين الأمامي والعكسي

1.1.1.1. عندما تتحول المتفاعلات كاملة نواتج يسمى تفاعل مكتمل

1.1.1.2. معظم التفاعلات لاتكتمل بل تظهر وكأنها توقفت

1.1.2. الاتزان الكيميائي : هو حالة النظام عندما تتساوى سرعة التفاعل الأمامي والعكسي وتثبت تراكيز المواد المتفاعلة والناتجة

1.1.2.1. سرعة التفاعل الأمامي = سرعة التفاعل العكسي

1.1.2.2. وهذا لايعني أنه اذا كانت السرعة متساوية تكون التراكيز والكميات متساوية

1.1.2.3. عند التزان تكون تراكيز المواد المتفاعلة والناتجة ثابتة

1.1.3. ثابت الاتزان Kep : هو حاصل ضرب تراكيز النواتج على خاصل ضرب تراكيز المتفاعلات (للغازات فقط )

1.1.3.1. 1 أكبر Kep تراكيز المواد الناتجة أكبر من تراكيز المواد المتفاعلة عند التزان

1.1.4. 1 أصغر Kep : تراكيز الماد المتفاعلة أكبر من تراكيز الماد الناتجة عند الاتزان

1.1.5. اتزان نتجانس : هو أن المتفاعلات والنواتج موجودة في الحالة الفيزيائية نفسها

1.1.6. الاتزان غير المتجانس : تكون المتفاعلات والنواتج في أكثر من حالة فيزيائية واحدة ( نقوم بإزالة المواد النقية الصلبة والسائلة عند التعويض بالقانون )

1.1.7. قانون الاتزان الكيميائي : ينص على أنه عند درجة حرارة معينة يمكن للتفاعل الكيميائي أن يصل إلى حالة تصبح فيها نسب تراكيز النواتج والمتفاعلات (ثابتة )

1.1.8. ثوابت الاتزان

1.1.8.1. تراكيز التزان : يتم تركيز كل مادة تجريبياً

1.1.8.2. ثابت Kep : يكون ثابت عند درجة حرارة معينة

1.1.8.3. خواص التزان

1.1.8.3.1. ١-يجب أن يتم التفاعل في نظام مغلق ، أي لايخرج من النظام أو يدخله أي من النواتج أو المتفاعلات

1.1.8.3.2. ٢- يجيب أن تبقى درجة الحرارة ثابتة

1.1.8.3.3. ٣- توجد المتفاعلات والنواتج معاً وهي في حركة ديناميكية ثابتة وهذا يعني أن التزان ديناميكي وليس ساكناً

2. ٢-٤ عوامل المؤثرة في الاتزان

2.1. مبدأ لوتشاتلييه : إذا بذل جهد على نظام في حالة اتزان فإن ذلك يؤدي إلى إزاحة النظام في اتجاه يخفف أثر هذا الجهد

2.1.1. التغير في التركيز : يغير حالة الاتزان

2.1.1.1. إضافة المواد المتفاعلة و إزالة( نواتج تنزاح نحو اليمين )

2.1.1.2. إزالة مواد متفاعلة وإضافة نواتج ( تنزاح نحو اليسار )

2.1.2. تغير درجة الحرارة

2.1.2.1. ثابت الاتزان (Kep) علاقته طرية مع درجة الحرارة

2.1.2.2. التفاعل الطارد

2.1.2.2.1. تنزاح نحو اليمين إذا ( تم خفض درجة الحرارة )

2.1.2.2.2. تنزاح نحو اليسار إذا تم ( رفع درجة الحرارة )

2.1.2.3. التفاعل الماص

2.1.2.3.1. تنزاح نحو اليمين إذا ( تم رفع درجة الحرارة )

2.1.2.3.2. تنزاح نحو اليسار إذا ( تم خفض درجة الحرارة )

2.1.3. العامل المحفز والاتزان

2.1.3.1. إذا كانت المولات في المتفاعلات تختلف عن النواتج ( تنزاح إلى اليمين )

2.1.3.2. يعمل العامل المحفز على زيادة سرعة التفاعل بالتساوي في كلا الاتجاهين

2.1.4. التغير في الحجم والضغط

2.1.4.1. يتغير الـKep والتركيز

2.1.4.2. إذا تساوت أعداد المولات على طرفي المعادلة ( فإن الضغط والحجم لا يؤثران في الاتزان تضل Kep ثابتة )

3. ٣-٤ استعمال ثوابت الاتزان

3.1. ثابت حاصل الذائبية Ksp(تعبير ثابت الاتزان للمركبات قليلة الذوبان )

3.1.1. تعتمد قيمة Kspفقط على تراكيز الأيونات في المحلول المشبع

3.1.2. تعد قيمة Kspمهمة لأنه يمكن استعمالها في تحديد ذائبية المركبات القليلة الذوبان

3.1.3. قيمة Ksp صغيرة

3.1.4. توقع الرواسب : يمكن أستعمال Ksp لتوقع إذا سيتكون راسب عند خلط محلولين أيونيين

3.1.5. حساب تراكيز الأيون

3.1.5.1. إذا كان Ksp مساوي Qsp =فإن المحلول مشبع ولايحدث تغير

3.1.5.2. إذا كان Ksp أصغر Qsp =المحلول مشبع وسوف يتكون راسب

3.1.6. إذا كان Ksp أكبر Qsp = فإن المحلول غير مشبع ولا يتكون راسب

3.2. الأيون المشترك : هو أيون يدخل فيفي تركيب اثنين أو أكثر من المركبات الأيونية

3.2.1. تأثير الأيون : يسمى أنخفاض ذائبية المادة بسبب وحودأيون مشترك