Kimyasal Dengeyi Etkileyen Faktörler Nelerdir?
Kimyasal dengenin oluşabilmesi için tepkimenin tersiniz olması gerekir. Ayrıca kapalı sistem ve sabit sıcaklık ortamının da sağlanması gerekir. Ama bazı etkenler kimyasal dengeyi etkilemektedir. Bunlar sıcaklık, basınç, hacim, derişim ve katalizördür. Şimdi bunlara tek tek kısaca bakalım.
1 – Sıcaklığın Dengeye Etkisi
Bir kimyasal tepkimede sıcaklık değişirse hem denge değişir hemde denge sabiti değişir. Ayrıca sıcaklığın değişmesiyle endotermik ve ekzotermik tepkimelerde farklı sonuçlar ortaya çıkmaktadır.
1A – Sıcaklığın Ekzotermik Denge Tepkimelerine Etkisi
Eğer tepkime ekzotermik bir tepkime ise sıcaklık arttırıldığında dengenin sağlanabilmesi için tepkime, girenler yönüne doğru hareket eder. Ama sıcaklık azaltılırsa tepkime, dengeyi sağlayabilmesi için bu kez ürünler yönüne doğru hareket eder.
Diğer yandan sıcaklık artarsa geri yönlü tepkime hızı artacağı için denge sabiti azalır. Ama sıcaklık azalırsa ileri yönlü tepkime hızını artar ve böylece denge sabiti de artar.
1B – Sıcaklığın Endotermik Denge Tepkimelerine Etkisi
Eğer tepkime endotermik bir tepkime ise sıcaklık arttırıldığında dengenin sağlanabilmesi için tepkime, ürünler yönüne doğru hareket eder. Ama sıcaklık azaltılırsa tepkime, dengeyi sağlayabilmesi için bu kez girenler yönüne doğru hareket eder.
Diğer yandan sıcaklık artarsa ileri yönlü tepkime hızı artacağı için denge sabiti artar. Ama sıcaklık azalırsa geri yönlü tepkime hızını artar ve böylece denge sabiti de azalır.
2 – Derişimin Dengeye Etkisi
Kimyasal tepkimenin gerçekleştiği bir sisteme dışarıdan madde eklenip çıkartılırsa sistem, etkiyi azaltacak yöne doğru ilerler. Yani anlık olarak değişimler olur. Ama sistem bu değişimleri azaltmak için tepki verir. Ama bu meydana gelirken denge sabiti değişmez. Bu durum da sistemin hesaplanmasını sağlar.
3 – Hacmin Dengeye Etkisi
Bir tepkimede sadece katı ve sıvı ürün ya da girenler varsa denge tepkimeleri hacim değişiminden etkilenmezler. Ama eğer giren ya da ürünlerin gaz olduğu tepkimelerde hacim değişikliği olur ve bu da derişimleri değiştirir ve sonuç olarak tepkime etkilenir.
4 – Kısmi Basıncın ve Toplam Basıncın Dengeye Etkisi
Eğer kimyasal denge tepkimesinde basınç değiştirilirse tepkime bu basınç değişimini azaltacak şekilde tepki verir. Ama denge sabiti bundan etkilenmez.
4A – Kısmi Basıncın Dengeye Etkisi
Tepkimedeki gazlardan birisine ekleme veya çıkarma yapılarak kısmi basınç değiştirilebilir. Böyle bir durumda sistem bu kısmi basınç etkisini azaltacak yöne doğru hareket edecektir.
4B – Toplam Basıncın Dengeye Etkisi
Toplam basıncı değiştirmenin 2 yolu vardır. Bunlar kabın hacmini değiştirmek ve tepkimeye girmeyen madde eklemek.
→ Eğer kabın hacmi değiştirilirse dolayısıyla kabın basıncı da değişir.
→ Eğer tepkimeye girmeyen bir madde eklenirse veya tepkimedeki tepkimeye girmeyen maddenin miktarı arttırılırsa hacim artışı gerçekleşir. Böylece tepkimeye giren maddelerin kısmi basınçları azalır.
5 – Katalizör-Denge İlişkisi
Bir tepkimede katalizör olması ileri ve geri aktifleşme enerjisini değiştirir. Bu şekilde tepkime, daha hızlı bir şekilde dengeye ulaşır. Dolayısıyla katalizör, sadece tepkimenin dengeye ulaşma hızını etkiler. Denge durumu ya da denge sabiti üzerinde bir etkisi yoktur.