CONSIDERATII GENERALE - ECHILIBRUL CHIMIC

CONSIDERATII GENERALE - ECHILIBRUL CHIMIC

Problema echilibrului chimic poate fi abordata pe doua cai: cinetic sau termodinamic.

Tratarea cinetica face apel la vitezele de reactie si la mecanismele de reactie. In tratarea termodinamica se studiaza numai variatia de afinitate chimica, fara sa se tina cont de drumul parcurs si de viteza cu care se desfasoara reactiile care ajung la echilibru.

Instalarea echilibrului chimic intr-un sistem termodinamic se bazeaza pe caracterul reversibil al unei reactii in anumite conditii de presiune, temperatura si compozitie.

Consideram reactia dintre H₂ si I₂:

H₂ + I₂       2HI

Reactia nu este totala. In vasul de reactie se va gasi un amestec de H₂, I₂ si HI.

In sens invers, descompunerea HI in elemente in aceleasi conditii:

2HI       H₂ + I₂

Nici aceasta reactie nu este totala si se obtine un amestec de H₂, I₂ si HI in aceleasi proportii ca in primul caz.

Intre cele trei substante se stabileste un echilibru chimic si reactiile pot fi scrise printr-o singura reactie reversibila:

H₂ + I₂ Û 2HI

Cand vitezele celor doua reactii sunt egale, se atinge starea de echilibru chimic.

Conceptia actuala asupra afinitatii chimice se datoreaza lui Gibbs, Helmholtz si van't Hoff care au pus bazele termodinamicii chimice moderne. Dupa lucrarile lor, afinitatea chimica este data de variatia entalpiei libere G, respectiv a energiei libere F inregistrata in cursul reactiei, dupa cum aceasta se desfasoara in conditii izoterm-izobare, respectiv izoterm-izocore. Vor decurge spontan reactiile chimice a caror afinitate este negativa, adica G < 0, respectiv F < 0.

Cand G = 0 sau F = 0, afinitatea reactiei este nula si sistemul se afla in stare de echilibru chimic.