تعريف حالة الاتزان الديناميكي

الاتزان الديناميكي هو مصطلح شائع في مجال الكيمياء والكيمياء الفيزيائية، وهو يشير إلى حالة مستقرة خلال التفاعلات الكيميائية حيث تسير التفاعلات الأمامية

الاتزان الديناميكي هو مصطلح شائع في مجال الكيمياء والكيمياء الفيزيائية، وهو يشير إلى حالة مستقرة خلال التفاعلات الكيميائية حيث تسير التفاعلات الأمامية والعكسية بمعدل متساوي، مما يؤدي إلى عدم تغير ملحوظ في نسب تركيز المواد المتفاعلة أو المنتجات. رغم أن الجزيئات لاتزال تتحرك وتتفاعل باستمرار، إلا أنها تفعل ذلك بوتيرة متوازنة، حيث تقوم نفس الكمية من الجزيئات بالتفاعل للأمام وللخلف كل فترة زمنية.

هذه الحالة هي نتيجة لقانون الأفعال المتقابلة للعالم الفرنسي كوشيليوس سنة ١٨٠٣. بحسب هذا القانون، إذا تم عكس مسار التفاعل الكيميائي -أي جعل المنتجات تصبح مواد متفاعلة مجددًا- فإنه سيعود بنفس معدله السابق. لذلك، عندما يصل نظام التفاعل إلى حالة الاتزان الديناميكي، يبقى محتواه الكيميائي ثابتاً بينما تستمر العملية التدفقية للنظام.

يمكن تقسيم أنواع الاتزان الديناميكي إلى قسمين رئيسيين بناءً على خصائص المراحل المشاركة في عملية التفاعل:

  1. الاتزان المتجانس: هنا، كل مكونات النظام (المواد المتفاعلة والمنتجات) موجودة ضمن مرحلة واحدة؛ مثل محلول ذو عناصر مخلوطة تمام المعنى. مثال بسيط لكيفية عمل هذا النوع من الاتزان يعرض نفسه عند صنع الشاي: أثناء غلي المياه وإضافة الشاي إليه، يتزايد تركيز المركبات الموجودة بالنبتة المعلقة تدريجيًا داخل الماء حتى يصل النظام إلى نقطة الاكتمال حين تصبح الكميات الداخلية والخارجية لهذه المركبات متوازنة ومتطابقة (بالرغم من كثافتها).
  1. الاتزان غير المتجانس: في المقابل، يتمثل هذا النوع بسيناريو أكثر تعقيدا إذ تجرى عمليات التفاعل عبر انتقالات عبر حدود بين مراحل مادية مغايرة. أحد أشهر الأمثلة عليه هو التجارب المنبثقة حول تخزين بخار المستردة داخل قطع صغيرة من الخشب؛ فهي تعرض لنا كيف يساهم البخار المخزون حديثًا في إضافة لون جديد ويحسن طعم غذائنا القديم! علاوة على ذلك، فإن ذكر "زجاجات الصودا"، يعد نموذجا آخر بارعا لإظهار كيفية ظهور الغازات(مثل CO2) بوفرة فوق الطبقات السطحية للسوائل ثم تبدأ بتراجع سرعتها نحو انحدار مستقر وباستخدام درجات حرارة مرتفعة وضغط داخلي مهيأ جيدًا ليصبح عضويا وممتصًّا أكثر بما يكفي ليكون جزء طبيعي وفعَّال لجسد حلقتنا الغذائية العامة بدلا من التعامل معه باعتباره جسم خارجي مزعزع للاستقرار والصحة غير المرغوب بها لدى الإنسان.

إن فهم مفاهيم واتزان دَينَامِيِّيِّة يُعتبر جانب حيوي وفائدة معرفية قيمة لكل طالب علوم الحياة وكوكب الأرض وذلك لما له دور فعال بالملاحظة الدقيقة والتفسير الدقيق للحركات الطبيعية وحركات البشر أيضًا!! فمثلا ،كيف نضمن تزامن ساعة يدينا مع توقيت المدينة المحلية؟ إنه مجرد صورة ذهنية لنظرية علمانية كبرى تشرح الكثير مما يحيط بك عالم الانسان اليوم !


عاشق العلم

18896 Blog posting

Komentar