Что такое обратимая реакция?

Обратимая реакция химическая реакция где реагенты форма товары которые, в свою очередь, реагируют вместе, чтобы вернуть реагенты. Обратимые реакции достигнут точки равновесия, при которой концентрации реагентов и продуктов больше не будут изменяться.

Обратимая реакция обозначена двойной стрелкой, указывающей в обоих направлениях химическое уравнение. Например, уравнение для двух реагентов и двух продуктов записывается в виде

A + B ⇆ C + D

Для обозначения обратимых реакций следует использовать двунаправленные гарпуны или двойные стрелки (⇆) (↔) зарезервировано для резонансных структур, но в Интернете вы, скорее всего, столкнетесь со стрелками в уравнениях просто потому, что код. Когда вы пишете на бумаге, правильной формой является использование гарпуна или двойной стрелки.

Слабые кислоты и основания могут подвергаться обратимым реакциям. Например, углекислота и вода реагируют следующим образом:

ЧАС₂Колорадо_{3 (л)} + H₂О_(Л) CO HCO⁻_{3 (вод)} + H₃О⁺_(Водно)

Другой пример обратимой реакции:

N₂О₄ № 2 НЕТ₂

Две химические реакции происходят одновременно:

N₂О₄ → 2 НЕТ₂

2 НЕТ₂ → N₂О₄

Обратимые реакции не обязательно происходят с одинаковой скоростью в обоих направлениях, но они приводят к состоянию равновесия. Если происходит динамическое равновесие, продукт одной реакции образуется с той же скоростью, что и используется для обратной реакции. Константы равновесия рассчитываются или предоставляются, чтобы помочь определить, сколько реагента и продукта образуется.

Равновесие обратимой реакции зависит от исходных концентраций реагентов и продуктов и константы равновесия К.

Большинство реакций, встречающихся в химии, являются необратимыми (или обратимыми, но с очень небольшим количеством продукта, превращающегося обратно в реагент). Например, если вы сжигаете кусок дерева, используя реакцию горения, вы никогда не увидите, что пепел самопроизвольно создает новое дерево, не так ли? Тем не менее, некоторые реакции меняются. Как это работает?

Ответ связан с выходом энергии каждой реакции и тем, что требуется для ее осуществления. В обратимой реакции реагирующие молекулы в замкнутой системе сталкиваются друг с другом и используют энергию для разрыва химических связей и образования новых продуктов. В системе достаточно энергии для того же процесса, который происходит с продуктами. Связи разрываются и образуются новые, что приводит к появлению исходных реагентов.

Одно время ученые полагали, что все химические реакции были необратимыми реакциями. В 1803 году Бертолле предложил идею обратимой реакции после наблюдения за образованием кристаллов карбоната натрия на краю соленого озера в Египте. Бертолле полагал, что избыток соли в озере способствует образованию карбоната натрия, который затем может снова реагировать с образованием хлорида натрия и карбоната кальция

2NaCl + CaCO₃ ⇆ На₂Колорадо₃ + CaCl₂

Вааге и Гульдберг количественно оценили наблюдение Бертолле с помощью закона массового действия, который они предложили в 1864 году.