Reakcja odwracalna

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacja, szukaj
Poglądowe krzywe kinetyczne tworzenia i rozkładu związku AB; xrułamek molowy AB w stanie równowagi chemicznej

Reakcja odwracalnareakcja złożona, która w szerokim zakresie parametrów zewnętrznych (np. ciśnienie, temperatura, stężenia reagentów) może równocześnie zachodzić w dwóch przeciwnych kierunkach, zgodnie z tym samym równaniem[1][2], przy czym szybkości obu reakcji prostych (cząstkowych, elementarnych, izolowanych) są różne i zmieniają się w czasie wraz ze zmianami stężenia reagentów. W przypadku, gdy energia nie jest dostarczana z zewnątrz (reakcja zachodzi samorzutnie), większą szybkość ma ta z obu reakcji elementarnych, która przybliża układ termodynamiczny, jakim jest środowisko reakcji, do stanu równowagi (np. stanu o najmniejszej entalpii swobodnej, gdy p,T = const)[3][4].

Tak zdefiniowana reakcja odwracalna zwykle nie jest procesem odwracalnym z punktu widzenia termodynamiki chemicznej (nie jest możliwy powrót do początkowego stanu układu i jego otoczenia)[4].

Historia[edytuj | edytuj kod]

Pojęcie reakcji odwracalnej zostało wprowadzone przez Bertholleta w roku 1803. Zaobserwował on osady węglanu sodu na obrzeżach słonych jezior położonych w skałach wapiennych w Egipcie[5] powstałe w wyniku reakcji:

2NaCl + CaCO3 → Na2CO3 + CaCl2

Berthollet rozpoznał, że jest to reakcja odwrotna do dobrze znanej reakcji:

Na2CO3 + CaCl2→ 2NaCl + CaCO3

Przed Bertholettem przyjmowano, że reakcje zachodzą w jednym kierunku. Berthollet zrozumial, że obecność dużej ilości soli "popycha" reakcję skierowaną w drugą stronę.[6]

W roku 1864, Waage i Guldberg sformułowali prawo działania mas, które ilościowo opisało obserwację Bertholetta. W latach 1884 and 1888, Le Chatelier oraz Braun sformułowali regułę przekory, która rozszerzyła tę samą ideę na wpływ czynników innych niż stężenie na pozycję równowagi.

Zobacz też[edytuj | edytuj kod]

Przypisy

  1. praca zbiorowa: Encyklopedia techniki – Chemia. Wyd. 4. Warszawa: Wydawnictwo Naukowo–Techniczne, 1993, s. 620. ISBN 83-204-1312-5.
  2. "Leksykon naukowo-techniczny z suplementem". T. P-Ż. Warszawa: WNT, 1989, s. 805-806. ISBN 83-204-0969-1.
  3. Stanisław Bursa: Chemia fizyczna. Wyd. Wyd. 2 popr. Warszawa: Państwowe Wydawnictwo Naukowe, 1979, s. 612-617. ISBN 83-01-00152-6.
  4. 4,0 4,1 Józef Szarawara: "Termodynamika chemiczna". Warszawa: WNT, 1969, s. 21-25.
  5. How did Napoleon Bonaparte help discover reversible reactions?. Chem1 General Chemistry Virtual Textbook: Chemical Equilibrium Introduction: reactions that go both ways.
  6. Claude-Louis Berthollet,"Essai de statique chimique", Paris, 1803. (Google books)