لفهم التوازن الديناميكي في الجزيئات أولاً ، علينا أن نعرف معنى معنى التوازن الديناميكي. حالة التوازن لأي مادة هي حالة النظام الذي تصل فيه إلى أكثر موضعها استقرارًا ، ويشير التوازن الديناميكي إلى الشكل الذي يصل إليه النظام أثناء التفاعلات القابلة للانعكاس.
إذا أخذنا في الاعتبار حالة التفاعلات الكيميائية ، فإن عدد الجزيئات التي تعمل كمواد تفاعلية سوف يساوي عدد الجزيئات في جانب المنتج ؛ سيكون لكل من المواد المتفاعلة والمنتجات عدد متساوٍ من الجزيئات ولن تختلف. يشار إلى هذه الحالة في حالة توازن ديناميكي. دعونا ندرسها بالتفصيل عنها.
ما هو التوازن الديناميكي في الجزيئات؟
التوازن الديناميكي هو أحد شروط النظام الذي تصل فيه جزيئات المادة إلى حالة التوازن ، وستكون جميع أنشطة جزيئات المادة المتفاعلة وجزيئات المنتج متماثلة. لن تختلف حتى تكون في حالة توازن.
لنأخذ مثالاً على تفاعل كيميائي. يحدث التوازن الديناميكي أثناء التفاعل القابل للانعكاس بين المنتجات والمواد المتفاعلة ، أي أن نسبة الجزيئات ، كل من المواد المتفاعلة ، والمنتجات هي نفسها ولن تتغير بمرور الوقت.
كيف تصل الجزيئات إلى التوازن الديناميكي؟
تصل الجزيئات إلى التوازن الديناميكي عندما تكون في تفاعل قابل للعكس. في هذا النوع من التفاعل ، تبلغ المادة توازنًا ديناميكيًا عندما تمر جزيئات كل من المادة المتفاعلة والمنتجات بنفس السرعة والمعدل.
تعتبر الجزيئات مشاركين نشطين في تفاعل عكسي ، مع الأخذ في الاعتبار أن هناك انتقالًا مستمرًا للجزيئات المتفاعلة وجزيئات المنتج بنفس المعدل ؛ عند هذه النقطة ، يحدث التوازن الديناميكي ، والذي يتطلب عدم حدوث تغيير إضافي في معدل تركيز المادة.
متى تكون الجزيئات في حالة توازن ديناميكي؟
ستحقق جزيئات المواد المتفاعلة والمنتجات توازنًا ديناميكيًا عندما تمر في تفاعل عكسي. هنا يكون المعدل الذي تتحرك به الجزيئات في تفاعل إعادة التوجيه مساويًا لمعدل انتقال التفاعل العكسي.
ستصل الجزيئات إلى حالة مستقرة في توازن ديناميكي ويمكن أن تصف أنها ستتحرك بمعدلات متساوية أثناء التفاعل بدون تغيير وقيمة ثابتة.
ماذا يحدث للجزيئات في التوازن الديناميكي؟
ستصل الجزيئات إلى حالة مستقرة ، ولن يكون هناك تغيير إضافي في شكل جزيئات كل من المواد المتفاعلة ومنتجات النظام نظرًا لأن التوازن الديناميكي يحدث من خلال تفاعل قابل للانعكاس.
سيكون التغيير الكلي في تركيز النظام أثناء التفاعل القابل للانعكاس عندما يصل إلى التوازن الديناميكي صفرًا.
مثال على التوازن الديناميكي في الجزيئات
يمكننا أن نلاحظ أمثلة مختلفة من التوازن الديناميكي من حولنا ؛ بعض من الأشياء المهمة مذكورة أدناه ،
- قطرة مطر
- بانيو مملوء بالماء
- تعرق
- حمل الحمولة
- ساعة حائط
قطرة مطر
عندما تتدفق في الخارج ، نلاحظ وصول ملايين قطرات المطر إلى سطح الأرض. كل هذه قطرات المطر تسقط على الكوكب بنفس السرعة أو السرعة. في هذه الحالة ، يمكننا أن نرى أن جزيئات قطرات المطر في حالة توازن ديناميكي.
مملوءة بانيو ماء
عندما تملأ حوض الاستحمام بالماء حتى نقطة معينة ثم تزيل السدادة لاحقًا حتى يخرج الماء ، اترك الصنبور مفتوحًا واترك نفس الكمية من الماء بالملء. ثم هنا ، يمكننا ملاحظة وجود توازن ديناميكي في الجزيئات.
سيكون الماء من الصنبور الذي يستمر في الإضافة إلى الحوض هو نفسه الماء الذي يخرج من خلال القابس.
تعرق
يمكننا أن نرى تحقيق التوازن الديناميكي في الجزيئات ، حتى في الأنواع الحية ، من خلال التعرق. يمكننا أن نرى أن الجسم سيحافظ على درجة حرارة ثابتة حتى يحدث تغيير في البيئة المحيطة ؛ عندما ترتفع درجة حرارة الجسم ، يتعرق تلقائيًا لتهدئة الجسم عن طريق إزالة جزيئات الحرارة عبر الجلد.
يحدث العكس عندما يرتجف الجسم من البرد ، وتساعد السعرات الحرارية في الجسم في الحفاظ على درجة الحرارة من خلال إنتاج الحرارة. في كلتا الحالتين ، يصل الجسم إلى التوازن.
حمل الحمولة
يحمل الفرد حمولة ثقيلة في يد ويميل نحو الجانب الآخر للحفاظ على توازن الحمل وهذا الفعل يجعله يحقق التوازن الديناميكي.
ساعة حائط
بشكل عام ، تحتوي الساعة على ثلاث إبر ، ويمكننا أن نلاحظ أنها إبرتان لمدة دقيقة ويد واحدة للثانية ، الإبرة التي تظهر مرور الثواني بسرعة زاوية موحدة.
يجعل عزم الدوران والتسارع صفرًا ؛ هذه العملية تجعلها في حالة توازن ديناميكي.
هذه بعض التوازنات الديناميكية الأساسية التي تظهر في الجزيئات.
متى نقول أن الجسم في حالة توازن ديناميكي؟
يمكننا القول إن الجسم أو الجسم في حالة توازن ديناميكي عندما يتحرك الجسم بنفس السرعة أو السرعة خلال حركته.
على سبيل المثال ، إذا كان جسم ما يتحرك بسرعة موحدة في حركة خطية طوال حركته ، فيمكننا القول إن الجسم في حالة توازن ديناميكي.
ماذا يحدث للجزيئات أثناء التوازن الديناميكي؟
أثناء التفاعل العكسي ، يحدث التوازن الديناميكي. في هذه الحالة ، الجزيئات التي تحول نفسها إلى منتجات سوف تساوي عدد الجزيئات التي تحول نفسها إلى مواد متفاعلة. لا تحدث تغييرات في الجزيئات خلال هذه الحالة من النظام.
سيبقى التغيير الكلي في النظام في حالة التوازن الديناميكي كما هو أثناء التفاعل القابل للانعكاس الذي يحدث في المادة.
ما هو مثال على التوازن الديناميكي في الحياة اليومية؟
هناك أمثلة مختلفة للتوازن الديناميكي في الحياة الروتينية. بعض المعايير الأساسية مذكورة أدناه ،
- يتم تسخين الماء في وعاء لغلي البيض.
- تسقط قطرات المطر على سطح الأرض بنفس السرعة.
- أي جسم يتحرك بنفس السرعة على مسار
يمكننا أن نلاحظ العديد من الأمثلة في محيطنا حيث يحقق النظام توازنًا ديناميكيًا.
ما التغيرات التي تحدث في الجزيئات في التوازن الديناميكي؟
عندما تكون الجزيئات في حالة توازن ديناميكي ، لن يتم ملاحظة أي تغييرات لأن جزيئات كل من المواد المتفاعلة والمنتجات تمر بنفس السرعة والمعدل عندما تكون قابلة للعكس.
تعتبر الجزيئات مشاركين نشطين في تفاعل عكسي ، مع الأخذ في الاعتبار أن هناك انتقالًا مستمرًا للجزيئات المتفاعلة وجزيئات المنتج بنفس المعدل ؛ عند هذه النقطة ، يحدث التوازن الديناميكي ، والذي يتطلب عدم حدوث تغيير إضافي في التركيز.
ماذا تقصد بالتوازن الديناميكي الجزيئي؟
يُعرَّف التوازن الديناميكي الجزيئي بأنه حالة النظام ؛ في هذه المرحلة ، يحدث التفاعل القابل للانعكاس في النظام الذي يساعد في الحفاظ على نسبة جزيئات المادة المتفاعلة والمنتج.
على الرغم من عدم وجود تغيير في النسبة ، يمكننا أن نلاحظ أن حركة الجسيمات تتحول من المواد المتفاعلة إلى المنتجات والعكس صحيح.
ما هي العوامل الأساسية الضرورية للتوازن الديناميكي؟
العوامل الأساسية اللازمة لكائن في التوازن الديناميكي هي كما يلي ،
- لن يتغير الضغط الذي يمارس على جزيئات المواد المتفاعلة والمنتجات بمرور الوقت.
- سيكون المعدل الذي يحدث به التفاعل الأمامي والعكسي في التوازن الديناميكي هو نفسه.
- سيكون حاصل رد فعل النظام هو نفسه ثابت التوازن الديناميكي.
كيف يؤسس التوازن الديناميكي؟
يحدث التوازن الديناميكي في نظام عندما يحدث تفاعل عكسي ، أي يتم تحويل جزيئات المنتجات إلى جزيئات من المواد المتفاعلة بنفس المعدل وبنفس الطريقة لا يتغير تركيز النظام.
على سبيل المثال ، عند وضع ملعقة ملح في الدورق في الدورق ، تذوب جزيئات الملح وتندمج مع الماء ، لكن التركيز لا يتغير بسبب التوازن الديناميكي.
حقائق عن التوازن الديناميكي
الحقائق المختلفة حول التوازن الديناميكي مذكورة أدناه ،
- إذا كان أي جسم يتحرك بسرعة منتظمة في حركة خطية طوال حركته ، فيمكننا القول إن الجسم في حالة توازن ديناميكي. ستكون القيمة الإجمالية للقوة والتسارع المؤثرين على هذا الجسم صفرًا.
- إذا كان الكائن يمتلك تغييرًا في التسارع أثناء حركته ، فلا يُعتبر في حالة توازن ديناميكي.
- إذا مر الجسم في مسار دائري بسرعة زاوية متفاوتة ، فلن يكون الكائن موجودًا فيه توازن ديناميكي.
- ولكن إذا كانت تتحرك على طول الدائرة بسرعة موحدة في ذلك الوقت ، فيمكن الإشارة إليها على أنها في حالة توازن ديناميكي.
- إذا كان الجسم يتحرك بسرعات متفاوتة ، فلن يتمكن من تحقيق التوازن الديناميكي لأنه لا يمكنه المضي قدمًا بسرعة موحدة.
- هذه بعض الشروط الأساسية التي بموجبها لا تستطيع جزيئات النظام تحقيق حالة التوازن الديناميكي.
الملخص
لذلك ، فهمنا أنه يمكننا تحقيق التوازن الديناميكي في الجزيئات بالتفصيل من خلال معرفة مفهوم التوازن الديناميكي أولاً. إن وضع التوازن لأي مادة هو حالة النظام الذي يصل فيه إلى حالته الأكثر استقرارًا ، ويشير التوازن الديناميكي إلى الحالة التي يصل إليها النظام أثناء التفاعلات القابلة للانعكاس.
