Tofauti kuu kati ya usawa wa kemikali na usawa unaobadilika ni kwamba usawa wa kemikali hufafanua hali ambayo viwango vya vitendanishi na bidhaa havifanyiki mabadiliko yoyote ilhali ulinganifu unaobadilika unaelezea hali ambayo uwiano wa viitikio na bidhaa haufanyiki. hubadilika, lakini dutu hutembea kati ya kemikali kwa kiwango sawa.
Kiitikio kimoja au zaidi kinapogeuzwa kuwa bidhaa, kinaweza kupitia marekebisho tofauti na mabadiliko ya nishati. Vifungo vya kemikali katika viitikio vinavunjika, na vifungo vipya vinaundwa ili kuzalisha bidhaa, ambazo ni tofauti kabisa na viitikio. Tunataja aina hii ya muundo wa kemikali kama mmenyuko wa kemikali. Thermodynamics ni utafiti wa mabadiliko ya nishati ambayo yanahusiana na nishati na nafasi ya usawa katika mmenyuko.
Msawazo wa Kemikali ni nini?
Msawazo wa kemikali ni hali ambapo viitikio na bidhaa zipo katika viwango ambavyo havina mwelekeo zaidi wa kubadilika kadri muda unavyopita. Baadhi ya maitikio yanaweza kutenduliwa, na baadhi ya majibu hayawezi kutenduliwa. Katika majibu, viitikio hubadilika kuwa bidhaa. Na katika baadhi ya athari, viitikio huzalisha tena kutoka kwa bidhaa. Kwa hivyo, aina hii ya majibu yanaweza kutenduliwa.
Katika miitikio isiyoweza kutenduliwa, viitikio vikibadilishwa kuwa bidhaa, havizaliwi tena kutoka kwa bidhaa. Katika itikio linaloweza kutenduliwa wakati viitikio vinapoenda kwa bidhaa, tunaiita mwitikio wa mbele, na bidhaa zikienda kwa viitikio, ni itikio la nyuma.
Kielelezo 01: Kiasi cha vitendanishi (katika nyekundu) hupungua na Kiasi cha Bidhaa (katika samawati) huongezeka baada ya Usawa wa Kemikali
Hali ya Mwitikio
Wakati kasi ya majibu ya mbele na nyuma ni sawa, basi majibu huwa katika usawa. Kwa hiyo, baada ya muda kiasi cha reactants na bidhaa hazibadilika. Miitikio inayoweza kutenduliwa kila mara huwa ya kuja kwenye usawa na kudumisha usawa huo. Mfumo unapokuwa katika usawa, kiasi cha bidhaa na viitikio si lazima kiwe sawa. Kunaweza kuwa na kiwango cha juu cha viitikio kuliko bidhaa au kinyume chake. Sharti pekee katika mlinganyo wa usawa ni kudumisha kiwango kisichobadilika kutoka kwa zote mbili kwa wakati. Kwa mmenyuko katika usawa, tunaweza kufafanua mara kwa mara ya usawa; ambapo ni sawa na uwiano kati ya mkusanyiko wa bidhaa na mkusanyiko wa athari.
K=[bidhaa] /[reactant]m
Ambapo, n na m ni viambajengo vya stoichiometric vya bidhaa na kiitikio. Kwa mmenyuko wa usawa, ikiwa majibu ya mbele ni ya joto, basi majibu ya nyuma ni endothermic na kinyume chake. Kwa kawaida, vigezo vingine vyote vya miitikio ya mbele na ya nyuma ni kinyume kwa kila kimoja hivi. Kwa hivyo, ikiwa tunataka kuwezesha mojawapo ya miitikio, inatubidi tu kurekebisha vigezo ili kuwezesha mwitikio huo.
Msawazo wa Nguvu ni nini?
Msawazo unaobadilika pia ni aina ya usawa ambapo kiasi cha bidhaa na vitendanishi havibadiliki kadiri muda unavyopita. Hata hivyo, katika usawa wa nguvu, kwa kusema kwamba kiasi haibadilika haimaanishi kuwa majibu yamesimama. Badala yake, majibu yanaendelea kwa njia ambayo huweka kiasi bila kubadilika (mabadiliko halisi ni sifuri).
Kielelezo 02: Mabadiliko ya Matendo ya Mbele na Nyuma katika Usawa unaobadilika
Neno tu "usawa unaobadilika" linamaanisha kuwa majibu yanaweza kutenduliwa na kuendelea. Ili usawazishaji unaobadilika ufanyike, mfumo unapaswa kuwa umefungwa, ili hakuna nishati au jambo linalotoka kwenye mfumo.
Kuna Tofauti gani Kati ya Usawa wa Kemikali na Usawa wa Nguvu?
Msawazo wa nguvu ni aina ya msawazo wa kemikali. Tofauti kuu kati ya usawa wa kemikali na usawa wa nguvu ni kwamba usawa wa kemikali unaelezea hali ambayo viwango vya vitendanishi na bidhaa hazifanyi mabadiliko yoyote, ilhali usawa unaobadilika unaelezea hali ambayo uwiano wa viitikio na bidhaa haubadilika, lakini dutu husonga. kati ya kemikali kwa kiwango sawa.
Aidha, katika usawaziko unaobadilika, maitikio yanaendelea, lakini kiasi cha viitikio na bidhaa husalia bila kubadilika kwa sababu viwango vya maitikio ya mbele na nyuma ni sawa. Kunaweza kuwa na baadhi ya matukio katika usawa wa kemikali ambapo kiasi cha bidhaa na kiitikio hubaki bila kubadilika kwa sababu majibu yamekoma. Kwa hivyo, hii pia ni tofauti kati ya usawa wa kemikali na usawa wa nguvu.
Hapo chini ya infografia juu ya tofauti kati ya usawa wa kemikali na msawazo unaobadilika hutoa maelezo zaidi kuhusu tofauti hizi.
Muhtasari – Usawa wa Kemikali dhidi ya Usawa wa Nguvu
Msawazo ni hali ya mfumo ambao hauonyeshi mabadiliko yoyote. Usawa wa kemikali hupata hali hii wakati mmenyuko unasimama huku usawaziko unaobadilika ukipata hali hii wakati viwango vya majibu ya mbele na nyuma ni sawa. Tofauti kuu kati ya usawa wa kemikali na usawa wa nguvu ni kwamba usawa wa kemikali unaelezea hali ambayo viwango vya vitendanishi na bidhaa hazifanyiki mabadiliko yoyote, ambapo usawa wa nguvu unaelezea hali ambayo uwiano wa viitikio na bidhaa haubadilika, lakini dutu. tembea kati ya kemikali kwa kiwango sawa.
