Verschil tussen statisch en dynamisch evenwicht

Belangrijkste verschil - Statisch versus dynamisch evenwicht

In de chemie verwijst 'evenwicht' naar een toestand van een chemische reactie waarbij verdere veranderingen in de samenstelling van de reactant en het productmengsel niet vanuit extern oogpunt kunnen worden waargenomen. Het analyseren van wat er in het mengsel gebeurt, zou ons echter een idee geven of verandering feitelijk niet plaatsvindt of dat het van beide kanten gelijkmatig plaatsvindt, waardoor het lijkt alsof echte verandering niet optreedt. Dit definieert het idee over de twee termen die hier worden besproken. De dynamisch evenwicht is een positie waar de snelheid van reactanten die producten worden en de snelheid waarmee producten reactanten worden, zijn vergelijkbaar of gelijk terwijl statisch evenwicht is een punt waar de reactie tot stilstand is gekomen; hier, de reactanten worden niet langer producten of de producten worden reactanten. De grootste verschil tussen statisch en dynamisch evenwicht kan worden geïdentificeerd als de beweging van producties en reacties.

Wat is dynamisch evenwicht

Stel je voor dat die reactie alleen maar reactanten heeft om mee te beginnen. In dit geval zullen de reactanten aanvankelijk op elkaar reageren en beginnen met de productie van de producten. Omdat de concentratie van de reactanten aan het begin hoger is, zullen meer reactanten in producten worden omgezet. Naarmate het aantal productmoleculen toeneemt, zullen de producten echter opnieuw in de reactantmoleculen beginnen te breken. Maar aangezien het aantal productmoleculen minder is dan het aantal reactantmoleculen, is de snelheid van reactanten die worden omgezet in producten hoger dan de snelheid van producten die worden omgezet in reactanten. De proces van de omzetting van reactanten in producten is algemeen bekend als de voorwaartse reactie, en de proces van de omzetting van de producten in reactanten staat bekend als de achterwaartse reactie. In principe komen in een dynamisch evenwicht zowel voorwaartse als achterwaartse reacties met dezelfde snelheid voor, ook al wordt het waargenomen dat het aantal producten en de reactanten ongewijzigd blijven.

Het is ook mogelijk dat een reactie bij evenwicht reageert op externe factoren door een nieuw punt van evenwicht aan te nemen. Deze actie wordt bepaald door het principe van Le Chatelier. Wanneer bijvoorbeeld extra reagentia aan het systeem worden toegevoegd, neemt de snelheid van de voorwaartse reactie tijdelijk toe totdat een nieuw evenwicht wordt bereikt. Hetzelfde geldt wanneer de concentratie van de producten wordt verhoogd; de snelheid van de terugwaartse reactie zal toenemen tot het nieuwe punt van evenwicht. Verder zijn reacties bij evenwicht ook gevoelig voor factoren zoals temperatuur en druk. De snelheden en de positie van het evenwicht kunnen worden voorspeld door middel van een berekend cijfer dat de 'evenwichtsconstante' wordt genoemd.

Wat is statisch evenwicht

In het geval van een statisch evenwicht, zoals in een dynamisch evenwicht, blijft het aantal reactanten en het aantal producten hetzelfde. De reacties zelf zijn echter tot stilstand gekomen zonder dat er meer reactanten in producten zijn omgezet en vice versa. Dit geeft het idee van een statische toestand zoals de naam al aangeeft. Stel je bijvoorbeeld voor dat de reactie begon met verschillende reactantmoleculen en enkele productmoleculen. Na enige tijd zal de reactie tot stilstand komen. Dit betekent dat de samenstelling hetzelfde bleef zonder enige verwisseling binnen het mengsel.

In het algemeen kunnen onomkeerbare reacties onder deze categorie worden overwogen, omdat er binnen het systeem geen verdere veranderingen plaatsvinden. Dit scenario heeft echter meer betekenis wanneer het in mechanische dan in chemische zin wordt toegepast.

Verschil tussen statisch en dynamisch evenwicht

Definitie

Dynamisch evenwicht is een evenwicht waarbij reagentia worden omgezet in producten en producten worden omgezet in reactanten met een gelijke en constante snelheid.  

Statisch evenwicht is een evenwicht dat optreedt wanneer alle deeltjes in de reactie in rust zijn en er geen beweging is tussen reactanten en producten. 

Veranderingen

In een dynamisch evenwicht, veranderingen vinden plaats binnen het mengsel, waarbij de totale samenstelling hetzelfde blijft.

In een statisch evenwicht, er vinden geen verdere veranderingen plaats binnen het mengsel.

Reactiesnelheden

In een dynamisch evenwicht, de snelheid van de voorwaartse reactie is gelijk aan de achterwaartse reactie.

In een statisch evenwicht, zowel voorwaartse als achterwaartse reacties zijn tot stilstand gekomen.

Externe weergave van het mengsel

EEN dynamisch evenwicht zal niet lijken op de exacte situatie in het systeem.

Daarentegen, een statisch evenwicht vertegenwoordigt de exacte situatie in het mengsel.

Toepassing

Dynamische evenwichten worden vaker besproken in een chemische context.

Statische evenwichten worden vaak toegepast in een mechanische context in plaats van in een chemische context.