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Equilibrio chimico e reazioni

Mappa concettuale

Algorino

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Le reazioni chimiche e l'equilibrio dinamico sono concetti fondamentali in chimica. Una reazione completa trasforma tutti i reagenti in prodotti, mentre una reazione incompleta lascia reagenti residui. L'equilibrio chimico si verifica quando le reazioni diretta e inversa procedono alla stessa velocità, e la costante di equilibrio (K_eq) ne indica la posizione. Il Principio di Le Châtelier descrive come le reazioni si adattano a cambiamenti esterni.

Reazioni chimiche complete e incomplete

In chimica, una reazione completa è quella in cui i reagenti reagiscono completamente per formare i prodotti, senza lasciare alcun residuo di reagenti non reagiti. Un esempio è la reazione tra zinco e acido solforico, che procede fino all'esaurimento di uno dei reagenti, producendo solfato di zinco e idrogeno gassoso. Queste reazioni sono generalmente irreversibili, il che significa che non procedono spontaneamente in senso inverso nelle condizioni standard di pressione e temperatura. Al contrario, le reazioni incomplete sono quelle in cui, al termine della reazione, coesistono sia i prodotti sia i reagenti non completamente consumati. Queste reazioni sono tipicamente reversibili e possono raggiungere uno stato di equilibrio chimico, in cui le velocità delle reazioni diretta e inversa si eguagliano e le concentrazioni di reagenti e prodotti rimangono costanti nel tempo.
Laboratorio scientifico con provette contenenti liquidi colorati, bilancia analitica, becher, agitatore magnetico e Bunsen acceso.

Equilibrio chimico e dinamico

L'equilibrio chimico si instaura in un sistema chiuso quando le reazioni diretta e inversa procedono a velocità uguali, stabilizzando le concentrazioni di reagenti e prodotti. Questo stato è definito equilibrio dinamico perché, nonostante non vi siano cambiamenti macroscopici, a livello molecolare le reazioni continuano a verificarsi. Un esempio comune di equilibrio dinamico è l'evaporazione e la condensazione dell'acqua in un contenitore chiuso, dove il tasso di evaporazione è uguale a quello di condensazione. Un altro esempio è l'equilibrio di fase tra acqua liquida e ghiaccio in un ambiente a temperatura costante, dove il numero di molecole che passano dallo stato liquido a quello solido è uguale a quelle che fondono.

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00

La reazione tra ______ e ______ è un esempio di reazione completa, che produce ______ e ______.

zinco

acido solforico

solfato di zinco

idrogeno gassoso

01

Le reazioni incomplete possono portare a uno stato di ______, dove le velocità delle reazioni diretta e inversa si bilanciano.

equilibrio chimico

02

Condizioni per l'equilibrio chimico

Sistema chiuso, reazioni diretta e inversa a velocità uguali, concentrazioni stabili di reagenti e prodotti.

Q&A

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