التوازن الكيميائي: التعريف، القوانين، الصيغ، أمثلة على المشاكل
التوازن الكيميائي: التعريف، القوانين، الصيغ، أمثلة على المشاكل – في هذه المناقشة سنشرح التوازن الكيميائي وقوانين الصيغة وأمثلة كاملة وسهلة للتوازن الكيميائي. لمزيد من التفاصيل، يرجى الاطلاع على المراجعة أدناه بعناية.
التوازن الكيميائي: التعريف، القوانين، الصيغ، أمثلة على المشاكل
دعونا نناقش معنى التوازن الكيميائي أولاً بعناية.
تعريف التوازن الكيميائي
التوازن الكيميائي هو تفاعل متناوب تكون فيه معدلات تفاعل المواد المتفاعلة والمنتجات متساوية وتركيز كليهما ثابت. يحدث التوازن الكيميائي فقط في التفاعلات المتناوبة التي يكون فيها معدل تكوين المواد المتفاعلة مساوياً لمعدل تكوين المنتجات.
التوازن الكيميائي له ديناميكيات، لذلك يطلق عليه غالبًا التوازن الديناميكي. التوازن الديناميكي هو تفاعل متناوب تكون فيه ظروف التركيز ثابتة ولكن التفاعل مستمر بالفعل. لا يحدث التوازن الديناميكي مجهريا ولكنه يحدث مجهريا (جسيمات المادة).
يحدث التوازن الكيميائي فقط في التفاعلات المتناوبة التي يكون فيها معدل تكوين المواد المتفاعلة مساوياً لمعدل تكوين المنتجات. سيحدث التفاعل بشكل مستمر مجهريا لذلك يمكن تسميته بالتوازن الديناميكي.
خصائص حالة التوازن
خصائص حالة التوازن هي كما يلي:
- يحدث في حاوية مغلقة، مع درجة حرارة وضغط ثابتين
- سرعة التفاعل مع المواد المتفاعلة تساوي سرعة التفاعل مع المنتجات
- يستمر التفاعل بشكل مستمر (ديناميكي) في اتجاهين متعاكسين
- الحدوث مجهري للغاية على مستوى جسيمات المادة
- يتم تثبيت تركيزات المنتجات والمواد المتفاعلة
التحولات في التوازن الكيميائي
هناك عدة عوامل تؤثر على التوازن الكيميائي، بما في ذلك التركيز ودرجة الحرارة والضغط أو الحجم.
تأثير تركيز المادة على التوازن الكيميائي
إذا زاد تركيز إحدى المواد فإن تفاعل الاتزان يتحول نحو (بعيداً) عن المادة التي يضاف إليها التركيز. إذا انخفض تركيز إحدى المادتين، فإن تفاعل التوازن سينزاح في اتجاه انخفاض تركيز المادة.
مثال: في معادلة التفاعل التالية
N2(g) + 3H2(g) <==> 2NH3(g) H = -92 كيلوجول.
فإذا أضيف تركيز N2 فإن تفاعل التوازن سينزاح إلى اليمين، لأنه إذا أضيف تركيز المادة فإن توازن التفاعل سينتقل من اتجاه التركيز المضاف.
إذا انخفض تركيز N2 فإن تفاعل التوازن سوف ينتقل إلى اليسار، لأنه إذا انخفض تركيز المادة فإن تفاعل التوازن سوف ينتقل من اتجاه التركيز المنخفض.
تأثير الضغط والحجم على التوازن الكيميائي
إذا زاد الضغط في النظام أو انخفض الحجم، فإن توازن التفاعل سوف يتحول نحو عدد أقل من الجزيئات.
إذا انخفض الضغط على النظام أو زاد الحجم، فإن تفاعل التوازن سوف يتحول نحو عدد أقل من الجزيئات.
"الضغط والحجم يرتبطان عكسيا"
مثال: في معادلة التفاعل التالية
N2(ز)+ 3H2(ز) <==> 2NH3(ز) ح = -92 كيلوجول
عدد مولات المواد المتفاعلة = 1 + 3 = 4
عدد مولات المنتج = 2
إذا زاد الضغط في النظام، فإن رد فعل التوازن سوف ينتقل إلى اليمين، لأنه إذا إذا زاد الضغط فإن توازن التفاعل سينزاح في اتجاه أقل عدد من الجزيئات أي 2.
إذا انخفض الحجم في النظام فإن تفاعل التوازن سوف ينتقل إلى اليمين، لأنه إذا إذا انخفض حجم النظام فإن توازن التفاعل سوف يتحول في اتجاه الجزيئات الأصغر أي 2.
إذا انخفض الضغط في النظام فإن تفاعل التوازن سوف ينتقل إلى اليسار، لأنه إذا زاد الضغط. وبالتالي فإن تفاعل التوازن سوف يتحول نحو العدد الأكبر من الجزيئات، أي 4.
إذا زاد الضغط في النظام، فإن رد فعل التوازن سوف ينتقل إلى اليسار، لأنه إذا زاد حجم النظام. وبالتالي فإن رد فعل التوازن سوف يتحول في اتجاه عدد أكبر من الجزيئات، وهي 4.
تأثير درجة الحرارة على التوازن الكيميائي
إذا ارتفعت درجة حرارة النظام، فإن تفاعل التوازن سوف يتحرك نحو المادة التي تطلق الحرارة أو ماصة للحرارة.
إذا انخفضت درجة حرارة النظام، فإن تفاعل التوازن سيتحرك في اتجاه المادة التي تطلق الحرارة أو المادة الطاردة للحرارة.
مثال: في معادلة التفاعل
[أ] + [ب] <==> [ج] ح = -س
[C] هو تفاعل طارد للحرارة (يطلق الحرارة و[A] + [B] هو تفاعل ماص للحرارة (يتطلب حرارة)
إذا زادت درجة الحرارة فإن تفاعل الاتزان سيتحرك إلى اليسار لأنه إذا ارتفعت درجة الحرارة إذا زاد النظام فإن تفاعل التوازن سوف يتحول في اتجاه التفاعل الذي يتطلب الحرارة أو ماص للحرارة
إذا انخفضت درجة الحرارة، فإن تفاعل التوازن سوف يتحرك إلى اليمين لأنه إذا انخفضت درجة الحرارة إذا زاد النظام فإن تفاعل التوازن سوف يتحول نحو اتجاه التفاعل الذي يتطلب الحرارة أو ماص للحرارة
إذا انخفضت درجة الحرارة فإن تفاعل الاتزان سيتحرك نحو اليمين لأنه إذا إذا زادت درجة حرارة النظام، فإن توازن التفاعل سوف يتحول في الاتجاه الذي يطلق الحرارة طارد للحرارة
قوانين التوازن الكيميائي
قانون التوازن الكيميائي أو ثابت التوازن هو نسبة تركيزات المنتج إلى رتبة المعامل لكل تركيز متفاعل إلى رتبة المعامل المعنية. يمكن رمز ثابت التوازن بالرمز K أو Kc.
الصيغة العامة للتوازن الكيميائي
معادلة أو صيغة التوازن الكيميائي هي كما يلي:
التوازن غير المتجانس
تختلف أشكال المواد الداخلة في التفاعلات عند هذا التوازن غير المتجانس، ومن ثم تختلف أشكالها تحديد ثابت التوازن هو تركيز المادة التي يتأثر ثابت توازنها هو المحلول والغاز.
التوازن المتجانس
في هذا التوازن المتجانس تكون أشكال المواد الداخلة في التفاعل هي نفسها، لذلك يتم استخدام جميع تراكيز المواد لتحديد ثابت التوازن. ولكن يجب أن نتذكر أن الغازات والمحاليل فقط هي التي تؤثر على ثابت التوازن.
مثال على مشكلة التوازن الكيميائي
نظرا لرد فعل التوازن
2أ + ب <==> أ2ب
في البداية، يوجد في وعاء سعة 2 لتر 2 mol A و 2 mol B، فإذا كان في الاتزان 0.5 mol A، فما هو ثابت التوازن؟
إجابة:
بناءً على العبارة أعلاه يمكن تحديد عدد المولات كما يلي:
لذا:
حجم المشكلة له تأثير لأنه سيلغي بعضها البعض.
ثابت التوازن الجزئي
ثابت التوازن الجزئي هو نسبة حاصل ضرب الضغوط الجزئية للمنتجات عند مستوى المعامل المعني إلى الضغوط الجزئية للمواد المتفاعلة عند مستوى المعامل المعني. يمكن رمز ثابت التوازن الجزئي بالرمز Kp.
معلومة
P = الضغط الجزئي
معلومة:
pX = الضغط الجزئي الذي سيتم العثور عليه
nX = مولات المادة التي سيتم إيجاد ضغطها الجزئي
En = إجمالي مولات النظام
Ep = الضغط الجزئي الكلي للنظام
مثال المشاكل:
يتم تسخين ما يصل إلى 6 مول من NH3 ليصبح N2 وH2. عند الوصول إلى التوازن، يتبقى 2 mol من NH3، إذا كان الضغط الكلي لخليط الغاز 10atm، فأوجد قيمة Kp!.
إجابة:
ومن الأسئلة السابقة نحصل على البيانات التالية:
إجمالي الشامات في النظام:
أوجد الضغط الجزئي على كل مادة بالمعادلة:
إذن نحصل على pBH3 = 2 atm، وpN2 = 2 atm، وpH2 = 6atm
علاقة الضغط الجزئي التوازن مع ثابت التوازن
ويمكن التعبير عن هذه العلاقة بالمعادلة التالية:
معلومة:
R = ثابت الغاز
تي = درجة الحرارة
p، q، m و n = معاملات المواد المتفاعلة
درجة التفكك
درجة التفكك هي قيمة تستخدم لتحديد مقدار تفكك المادة. معادلة درجة التفكك هي:
معنى ثابت التوازن
يمكن استخدام ثابت التوازن لعدة وظائف، بما في ذلك:
- يعطي أدلة حول موقف التوازن
- تقدير اتجاه رد الفعل
وهكذا تم شرح التوازن الكيميائي: التعريف، القوانين، الصيغ، أمثلة على المشاكل، نأمل أن تضيف إلى بصيرتك ومعرفتك. شكرا لكم على الزيارة ولا تنسوا قراءة المقالات الأخرى.
قائمة المحتويات
توصية:
- النباتات النباتية التنفسية: التعريف والأنواع والعملية ... الأعضاء التنفسية للنباتات: التعريف والأنواع وعملية التنفس وعلاقة التنفس بالتمثيل الضوئي - أي شيء وكيف تتم عملية تنفس النباتات؟ بالطبع…
- نص خطاب الوداع للفصل 6: المحتويات الرئيسية، الخصائص، ... نص خطاب الوداع للصف السادس: المحتويات الرئيسية والخصائص والغرض وأمثلة من الخطابات - ما هو تكوين نص خطاب الوداع للصف السادس وهو جيد وصحيح ومؤثر؟
- لعبة كرة الريشة: التاريخ والتقنيات والقواعد والوسائل ... لعبة الريشة الطائرة: التاريخ والتقنيات واللوائح والمرافق والبنية التحتية - بهذه المناسبة حول Knowledge.co.id سوف يناقش لعبة كرة الريشة وبالطبع أشياء أخرى أيضًا غطاه. دعنا نرى…
- 9 أنواع من الرياح: التعريف والشرح 9 أنواع من الرياح: التعريف والشرح - في هذه المناسبة سنشرح عن الرياح. والذي يتضمن معنى الرياح وأنواع الرياح والتفسيرات مع مناقشة كاملة وسهلة الفهم.
- √ تعريف المركبات الكيميائية وخصائصها وأنواعها وتسمياتها... تعريف المركبات الكيميائية، خصائصها، أنواعها، تسمياتها الكاملة - في هذه المناقشة سنشرح عن المركبات الكيميائية. يغطي تعريف وخصائص وأنواع وتسميات المركبات الكيميائية مع المناقشة...
- المتجهات: التعريف والمواد والصيغ ومشاكل الأمثلة المتجهات: التعريف والمواد والصيغ وأمثلة المسائل - ما المقصود بالمتجه أثناء التشغيل في هذه المناسبة، سوف يناقش موقع About the Knowledge.co.id المتجهات ومسائل أخرى حوله.…
- القوة المحصلة: التعريف، الصيغ، قوانين نيوتن، أمثلة على المسائل... القوة المحصلة: التعريف، الصيغ، قوانين نيوتن، أمثلة على المسائل والمناقشة - ما المقصود بالقوة المحصلة؟ في هذه المناسبة، سيناقشها موقع Seputarknowledge.co.id، بما في ذلك الصيغ وبالطبع...
- صيغة اللزوجة: تعريف اللزوجة والمعامل و ... صيغة اللزوجة: تعريف اللزوجة والمعامل والعوامل المؤثرة - كيف هي صيغة اللزوجة اللزوجة هي قياس لمقاومة السائل الذي يتغير إما عن طريق الإجهاد أو بواسطة ضغط. وبهذه المناسبة، Seputarknowledge.co.id…
- الخيار هو: التعريف والقانون الأساسي وأنواعه وتأثيراته ... الخيار هو: تعريفه، القانون الأساسي، أنواعه وآثار تطبيقه - هل هذا هو المقصود قانون الخيار؟، وبهذه المناسبة، سيناقشه Se فيما يتعلق بـ Knowledge.co.id وبالطبع فيما يتعلق بالأمور آخر…
- قسم الانقسام الاختزالي: التعريف ومراحل العملية و ... الانقسام الاختزالي: التعريف ومراحل العملية والاختلافات مع الانقسام الاختزالي - ما هو الانقسام الاختزالي؟ في هذه المناسبة سنناقشه بشكل أكبر لفهمه بشكل أفضل. دعونا نرى معا.…
- √ فهم القمر الصناعي وكيف يعمل وأنواعه ووظائفه... فهم القمر الصناعي وكيف يعمل وأنواعه ووظائفه (كامل) - في هذه المناقشة سنشرح القمر الصناعي. والذي يتضمن فهم الأقمار الصناعية وكيفية عمل الأقمار الصناعية وأنواع ووظائف الأقمار الصناعية التي تمت مناقشتها...
- √ تعريف الكيان القانوني وخصائصه وأشكاله وأنواعه ونظريته... تعريف الكيانات القانونية وخصائصها وأشكالها وأنواعها ونظرياتها (كاملة) - سنشرح في هذه المناقشة عن الكيانات القانونية. والذي يتضمن تعريف الكيان القانوني، وخصائص الكيان القانوني، وشكل الكيان القانوني،…
- الأصول الثابتة هي وخصائصها (مناقشة... الأصول الثابتة وخصائصها (مناقشة كاملة) - بهذه المناسبة سنبدأ بالحديث عن الأصول الثابتة. بالطبع بعض الناس يعرفون عندما يسمعون كلمة...
- المقدمة: التعريف والبنية والأمثلة المقدمة: التعريف والبنية والأمثلة - كيفية كتابة مقدمة جيدة ?في هذه المناسبة، سوف يناقش موقع About the Knowledge.co.id ما هي المقدمة وأشياء أخرى حوله. دعنا نرى…
- الكيمياء الحرارية: التعريف والمعادلة والتفاعل والفوائد و... الكيمياء الحرارية: التعريف والمعادلة والتفاعل والفوائد وتغير المحتوى الحراري - المقصود بـ الكيمياء الحرارية؟، في هذه المناسبة، سيناقشها موقع Seputarknowledge.co.id وبالطبع عن أشياء أخرى أيضًا. غطاه. يترك…
- √ تعريف إشعاع الجسم الأسود والإشعاع الحراري والصيغ و... تعريف إشعاع الجسم الأسود، والإشعاع الحراري، والصيغ، وأمثلة للمسائل - في هذه المناقشة سنشرح عن إشعاع الجسم الأسود. والتي تتضمن مفهوم إشعاع الجسم الأسود، الإشعاع الحراري، الصيغة...
- المحاليل الحمضية القاعدية: التعريف ونظرية الحمض القاعدي والخصائص و... محاليل الحمض القاعدي: التعريف ونظرية الحمض القاعدي والخصائص والأنواع - المحاليل الحمضية والقاعدة مجموعتان من المركبات الكيميائية التي توجد على نطاق واسع وتستخدم في الحياة اليومية.
- √ مراجعة النص: التعريف والغرض والبنية والأمثلة نص المراجعة: التعريف والغرض والبنية والأمثلة - في هذه المناسبة، سوف يناقش موقع "حول المعرفة" نص المراجعة. مما يوضح معنى نص المراجعة والغرض منها وخصائصها وبنيتها وأنواعها و...
- الغرض من النص التوضيحي: التعريف، البنية، الخصائص، القواعد،... الغرض من النص التوضيحي: التعريف، البنية، الخصائص، القواعد، الأمثلة - في هذه المناقشة سنشرح النص التوضيحي. والتي تتضمن فهم النص التوضيحي، والغرض من النص التوضيحي، وبنية النص...
- √ تفاعلات الأكسدة والاختزال: التعريف والخصائص ووظائفها تفاعلات الأكسدة والاختزال: التعريف والخصائص ووظائفها - في هذه المناسبة، سوف يناقش برنامج "حول المعرفة" تفاعلات الأكسدة والاختزال. والذي يشرح في هذه المناقشة معنى تفاعل الأكسدة والاختزال وخصائصه إلى جانب...
- القصص القصيرة التحفيزية: التعريف ونصائح الكتابة والأمثلة قصص قصيرة تحفيزية: تعريف ونصائح وأمثلة للكتابة - ما هي القصة القصيرة التحفيزية؟ وبهذه المناسبة سيناقش موقع Seputarknowledge.co.id ما إذا كانت قصة الصداقة القصيرة وغيرها من الأمور حوله. دعنا نرى…
- √ تعريف التفاعل الاجتماعي ومصطلحاته وخصائصه وأشكاله... تعريف التفاعل الاجتماعي، المصطلحات، الخصائص والأشكال (كاملة) - في هذه المناقشة سنشرح التفاعل الاجتماعي. والتي تتضمن الفهم والمصطلحات والخصائص والعوامل المؤثرة وأشكال التفاعل مع…
- 35 فهم الدولة عند الخبراء وعناصرها... 35 فهم الدولة عند الخبراء وعناصرها (كاملة) - هل منكم من يحب الرياضة؟ إحدى أنواع الرياضة المنتشرة في جميع أنحاء العالم هي كرة القدم، وكأس العالم هو أحد الأحداث الرياضية المرموقة.
- √ تعريف الكهرباء الديناميكية وأمثلة على الكهرباء الديناميكية… تعريف الكهرباء الديناميكية وأمثلة على الكهرباء الديناميكية الكاملة - مناقشة سنبدأ هذه المرة في مناقشة مقالات حول الكهرباء الديناميكية وأيضًا أمثلة. ربما بعض الناس على دراية بالفعل…
- من أين تأتي الطاقة الشمسية؟: الطبقات الجغرافية... من أين تأتي طاقة الشمس؟: الطبقات الجغرافية للشمس وتفاعلات الاندماج النووي الحراري - كيف هل تنتج الشمس الطاقة؟في هذه المناسبة، سوف يناقش موقع About the Knowledge.co.id هذا الأمر وبالطبع أشياء أخرى والتي أيضا…
- التفاعلات البنائية: التعريف، عملية التمثيل الضوئي و... التفاعلات البنائية: التعريف والتمثيل الضوئي والتمثيل الكيميائي - تسمى عملية الجسم للحصول على الطاقة بعملية التمثيل الغذائي. لا يزال التمثيل الغذائي مقسمًا إلى قسمين وهما التقويض والاستقلاب. وبهذه المناسبة، سيناقش موقع Seputarknowledge.co.id ما...
- أمثلة على المسائل المولالية: الكسور المولية والصيغ و... أمثلة على المسائل المولالية: الكسور المولية والصيغ والحلول - في هذه المناسبة، Seputarknowledge.co.id سوف نناقش المولالية مع عدة أمثلة للأسئلة وبالطبع عن أشياء أخرى تغطيها أيضًا. دعنا…
- نص القصة القصيرة: التعريف والخصائص والبنية والعناصر والأمثلة نص القصة القصيرة: التعريف والخصائص والبنية والعناصر والأمثلة - ما هو نص القصة القصيرة؟في هذه المناسبة، سيناقش موقع Seputarknowledge.co.id نصوص القصة القصيرة والأشياء التي تحيط بها. دعنا…
- 44 فهم التواصل حسب الخبراء (ناقش بالكامل) 44 تعريف الاتصال حسب الخبراء (مناقشة كاملة) - تعريف الاتصال مستخرج من اللغة اللاتينية وهي "communicatio" والتي تحتوي على مصطلح "communis" الذي يعني خلق العمل الجماعي بين شخصين أو أكثر.…
- اللياقة البدنية: التعريف، المكونات، المفاهيم، العناصر،… اللياقة البدنية: التعريف والمكونات والمفاهيم والعناصر والغرض والفوائد وأشكال التمرين - ماذا يوجد في ماذا تقصد باللياقة البدنية؟في هذه المناسبة، سيناقش موقع Seputarknowledge.co.id اللياقة البدنية جسدية و…