平衡状态
可逆反应
- 有些反应完成时,反应物被用完形成生成物,当所有反应物都用完时,反应停止
- 在可逆反应这些产物可以发生反应,使原来的反应物发生变化
- 为了表示可逆反应,使用了两个半箭头:⇌
该图展示了一个正向和反向反应的例子,可以用两个半箭头写成一个方程
动态平衡
- 在一个动态平衡反应物和生成物是动态(他们一直在移动)
- 在动态平衡中率的向前反应的速率和落后的反应封闭的系统和浓度的反应物而且产品是常数
- 没有变化宏观性质比如颜色和密度,因为它们取决于浓度
该图显示了一个动态平衡的快照,在这个动态平衡中,碘化氢分子分解成氢和碘的速度与氢和碘分子反应生成碘化氢的速度相同
该图表明,一旦达到平衡,反应物和生成物的浓度就不再改变(使用反应物达到平衡)。
同样的平衡可以从生成物开始
- 一个封闭的系统是没有反应物或生成物从反应混合物中逸出的
- 在一个开放的系统一些物质流失到环境中
- 当反应完全在溶液中发生时,可以在敞开的烧瓶中达到平衡
- 如果反应涉及气体,则只有在封闭体系中才能达到平衡
该图显示了一个封闭系统,在这个系统中没有二氧化碳气体可以逸出,碳酸钙与氧化钙和二氧化碳处于平衡状态
该图显示了一个开放的系统,在这个系统中,碳酸钙随着二氧化碳的流失而不断分解,导致反应最终完成
考试技巧
一个常见的误解是认为反应物和生成物的浓度是平等的然而,他们是不平等的但常数(浓度不变)从反应物或生成物开始都可以达到动态平衡。在both cases, the concentrations of the reactants and products remain constant once dynamic equilibrium has been reached.