Sleutelverskil – Fisiese vs Chemiese Ekwilibrium
'n Ekwilibriumtoestand beskryf die konsentrasies van reaktante en produkte in 'n reaksiemengsel in 'n geslote sisteem. 'n Ekwilibrium kan slegs in 'n geslote sisteem plaasvind. In ewewig bly die konsentrasies van reaktante en produkte op konstante waardes. Indien die hoeveelheid reaktante of produkte verander word, word die konsentrasie van ander bestanddele ook spontaan verander om die ewewig te handhaaf. Op grond van die eienskappe van ewewig is daar twee tipes; fisiese ekwilibrium en chemiese ewewig. Die belangrikste verskil tussen fisiese en chemiese ewewig is dat 'n fisiese ewewig 'n ewewig is waarin die fisiese toestand van die sisteem nie verander nie, terwyl chemiese ewewig die ewewigstoestand is waarin die konsentrasies van reaktante en produkte nie met tyd verander word nie.
Wat is Fisiese Ekwilibrium?
'n Fisiese ekwilibrium is 'n ewewigstoestand waarin die fisiese toestand van die sisteem nie verander nie. Verandering van fase van materie van een fase na 'n ander is 'n fisiese proses. Daarom staan die ewewigstoestand waarin die fisiese toestand nie met tyd verander nie, bekend as die fisiese ewewig. Daar is drie hooftipes fisiese ewewig;
Solid-Liquid Equilibrium
Byvoorbeeld, die ewewig tussen ys en water is 'n fisiese ewewig omdat daar geen chemiese reaksies plaasvind nie. Enige suiwer stof kan saam bestaan in beide vaste en vloeibare fases by die smeltpunt van daardie stof. Die smeltpunt is die temperatuur waarteen die vaste stof begin smelt (omgeskakel in sy vloeibare vorm).
Vloeistofdamp-ewewig
Die ewewig tussen water en stoom is 'n fisiese ewewig waarin geen chemiese reaksies plaasvind nie. Hierdie tipe ewewig vind egter net binne geslote sisteme plaas, tensy die damp uit die ewewig ontsnap.
Solid-Vapour Equilibrium
Hierdie tipe fisiese ewewig kan waargeneem word in stowwe wat sublimasie ondergaan. Daar vind die ewewig plaas by die sublimasietemperatuur (sublimasie is die omskakeling van 'n vaste stof direk in die dampfase, sonder om 'n vloeistoffase deur te laat). Byvoorbeeld, omskakeling van vaste ammoniumchloried (NH4Cl) in gasvormige ammoniumchloried.
Wat is Chemiese Ekwilibrium?
Chemiese ewewig is die ewewigstoestand waarin die konsentrasies van reaktante en produkte nie met tyd verander word nie. Hierdie tipe ewewig kan in omkeerbare chemiese reaksies waargeneem word. Die chemiese ewewig ontstaan wanneer die voorwaartse en terugwaartse reaksies van die omkeerbare chemiese reaksie teen dieselfde tempo plaasvind. Daar is geen netto veranderinge in konsentrasies van elke reaktant en produk wat by ewewigsreaksies betrokke is nie.
Figuur 1: Grafiek van die reaksie tussen A en B; die Reaktantkonsentrasies word konstant nadat die Reaksiemengsel 'n Ekwilibrium verkry het
Byvoorbeeld, die reaksie tussen waterstofgas en jodiumdamp in 'n geslote sisteem gee aan die begin 'n diep violet kleur wat dan met tyd vervaag. Die diep violet kleur word deur jodiumdamp gegee. Die kleur vervaag as gevolg van die reaksie tussen jodiumdamp en waterstofgas. Na 'n rukkie bly die kleur konstant. Dit is die punt waarop die reaksie 'n ewewigstoestand verkry het. Dit is 'n chemiese ewewig.
H2(g) + I2(g) ↔ HI(g)
Wat is die ooreenkomste tussen Fisiese en Chemiese Ekwilibrium?
- Beide Fisiese en Chemiese Ekwilibrium is vorme van ewewigstoestande.
- Beide Fisiese en Chemiese Ekwilibriumvorms het parameters wat konstant is met tyd.
Wat is die verskil tussen fisiese en chemiese ewewig?
Fisiese vs Chemiese Ewewig |
|
| 'n Fisiese ekwilibrium is 'n ewewigstoestand waarin die fisiese toestand van die sisteem nie verander nie. | Chemiese ekwilibrium is die ewewigstoestand waarin die konsentrasies van reaktante en produkte nie met tyd verander word nie. |
| Natuur | |
| Fisiese ekwilibriums toon geen verandering in fisiese toestande van materie wat by die ewewig betrokke is nie. | Chemiese ekwilibriums toon geen veranderinge in konsentrasies van reaktante en produkte wat by die ewewig betrokke is nie. |
| Teorie | |
| Fisiese ewewig sluit die naasbestaan van twee fisiese toestande binne dieselfde geslote sisteem in. | Chemiese ewewigte sluit gelyke tempo van voorwaartse en terugwaartse reaksies in. |
Opsomming – Fisiese vs Chemiese Ewewig
Die ewewigstoestand van 'n stelsel is die toestand van konstante parameters binne daardie stelsel. Gebaseer op die kenmerke van die ewewigstoestand van 'n sisteem, is daar twee vorme van ewewig; fisiese ekwilibrium en chemiese ewewig. Die verskil tussen fisiese en chemiese ewewig is dat 'n fisiese ewewig 'n ewewig is waarin die fisiese toestand van die sisteem nie verander nie, terwyl chemiese ewewig die ewewigstoestand is waarin die konsentrasies van reaktante en produkte nie met tyd verander word nie.
