تعادل

تعریف :

واکنش برگشت‌پذیر (Reversible Reaction) واکنشی است که در آن، واکنش‌دهنده‌ها محصولاتی را ایجاد می‌کنند که می‌توانند با واکنش با یکدیگر، دوباره واکنش‌دهنده‌ها را به وجود آورند. این واکنش‌ها با علامت «⇌» نشان داده می‌شوند.

مثال‌هایی از واکنش‌های برگشت‌پذیر

یکی از مثال‌های معروف واکنش‌های برگشت‌پذیر، واکنش بین دی‌اکسید نیتروژن (NO₂) و تتراکسید دی‌نیتروژن (N₂O₄) است:

2NO_2 \rightleftharpoons N_2O_42NO2​⇌N2​O4​

در این واکنش، دی‌اکسید نیتروژن به تتراکسید دی‌نیتروژن تبدیل می‌شود و بالعکس.

ویژگی‌های واکنش‌های برگشت‌پذیر

• تعادل شیمیایی: در واکنش‌های برگشت‌پذیر، تعادل شیمیایی زمانی برقرار می‌شود که سرعت واکنش رفت و برگشت برابر باشد. در این حالت، غلظت واکنش‌دهنده‌ها و محصولات ثابت می‌ماند.
• ثابت تعادل: این ثابت (K) نشان‌دهنده نسبت غلظت محصولات به واکنش‌دهنده‌ها در حالت تعادل است. این ثابت به دما وابسته است و می‌تواند نشان‌دهنده میزان پیشرفت واکنش باشد.

اهمیت واکنش‌های برگشت‌پذیر

واکنش‌های برگشت‌پذیر در بسیاری از فرآیندهای شیمیایی و صنعتی اهمیت دارند. برای مثال، در تولید آمونیاک به روش هابر، واکنش برگشت‌پذیر بین نیتروژن و هیدروژن نقش کلیدی دارد:

 N2​+3H2​⇌2NH3​

این واکنش در شرایط خاصی از دما و فشار به تعادل می‌رسد و تولید آمونیاک را بهینه می‌کند.   واکنش‌های برگشت‌پذیر یکی از مفاهیم اساسی در شیمی هستند که در بسیاری از واکنش‌های شیمیایی مشاهده می‌شوند. درک این واکنش‌ها برای تحلیل و پیش‌بینی رفتار واکنش‌های شیمیایی ضروری است. ثابت تعادل نیز به عنوان یک ابزار مهم در تعیین جهت و میزان پیشرفت واکنش‌ها به کار می‌رود.