ما هو الاتزان الديناميكي؟
يمكن وصف الاتزان الديناميكي، أو ما يُعرف بالاتزان الكيميائي، بأنه حالة استقرار في التفاعلات الكيميائية ضمن نظام مغلق. في هذه الحالة، يتواصل التفاعل في كلا الاتجاهين (الأمامي والعكسي) بمعدل متساوٍ، مما يؤدي إلى ثبات نسبة تركيز المواد المتفاعلة والناتجة. مع أن الجزيئات لا تتوقف عن الحركة، إلا أن التغير الصافي في تركيزات المواد يبقى صفراً. يُشترط لحدوث هذه الحالة ثبات كل من درجة الحرارة والضغط. [1]
في التفاعلات القابلة للعكس، يُلاحظ تساوي سرعة التفاعل الأمامي (زيادة تركيز النواتج، ونقصان تركيز المتفاعلات) وسرعة التفاعل العكسي (اتحاد النواتج لإنتاج المتفاعلات) عند الوصول إلى حالة الاتزان. [2] وهذا يعني أن النظام في حالة استقرار ديناميكي مستمر.
تصنيفات الاتزان الديناميكي
ينقسم الاتزان الديناميكي إلى نوعين رئيسيين، بناءً على حالة المواد المتفاعلة والناتجة:
- الاتزان المتجانس: حيث تكون جميع المواد المتفاعلة والناتجة في نفس الطور الفيزيائي والكيميائي (مثل تفاعل غازات في وعاء واحد).
- الاتزان غير المتجانس: حيث تكون المواد المتفاعلة والناتجة في أطوار فيزيائية وكيميائية مختلفة (مثل تفاعل صلب وسائل).
أمثلة على الاتزان الديناميكي
يُلاحظ الاتزان الديناميكي في العديد من الظواهر اليومية:
سلق البطاطس
عند وضع البطاطس في ماء مغلي، يحدث انخفاض طفيف في درجة حرارة الماء. مع استمرار تسخين الماء، يعود للغليان من جديد، وهذا ما يُعرف بحالة اتزان ديناميكي، حيث يتم ضبط درجة الحرارة باستمرار لتبقى عند نقطة الغليان، مع السماح لبعض البخار بالخروج من الوعاء، ليُحافظ على ظروف مثالية لسلق البطاطس. [3]
مشروبات غازية
زجاجة مشروبات غازية جديدة تحتوي على ثاني أكسيد الكربون مذاب في السائل. عند فتح الزجاجة، يبدأ ثاني أكسيد الكربون بالتحول من الحالة السائلة إلى الغازية. مع ذلك، يتحقق اتزان جديد عندما يتساوى معدل تحول ثاني أكسيد الكربون من الحالة الغازية إلى السائلة، ومعدل تحوله من السائلة إلى الغازية. [3]
المراجع
- [1] المصدر الأول
- [2] المصدر الثاني
- [3] المصدر الثالث
