Tabla de Contenidos
aA + bB ⇌ cC + dD
jossa a ja b edustavat lähtöaineiden A ja B suhteellisten moolien lukumäärää ja c ja d edustavat tuotteiden C ja D moolien lukumäärää vastaavasti. Yhdessä a, b, c ja d ovat ”stoikiometrisiä kertoimia”.
⇌-symbolissa on kaksi puolikasta nuolenpäätä, joista yksi osoittaa kumpaankin suuntaan. Sitä käytetään yhtälöissä, jotka osoittavat palautuvia reaktioita:
- eteenpäin suuntautuva reaktio on se, joka menee oikealle
- käänteinen reaktio on se, joka menee vasemmalle
Reaktioseos voi sisältää lähtöaineita ja tuotteita ja niiden suhteita voidaan muuttaa muuttamalla reaktio-olosuhteita.
Miten palautuva reaktio toimii?
Sen lisäksi, että tuotteet muuttuvat tuotteiksi, reaktiivisissa reaktioissa tuotteet voivat muuttua myös lähtöaineiksi. Molemmat reaktiot, sekä suuntaan että toiseen, voivat tapahtua samanaikaisesti; tämä on kunnes suhteellinen tasapaino saadaan aikaan lähtöaineiden ja tuotteiden välillä, joissa pitoisuudet tasaavat.
Jokainen reaktio saavuttaa tasapainopisteensä riippuen alkuaineiden ominaisuuksista ja olosuhteista, joissa reaktio tapahtuu. Esimerkki palautuvasta reaktiosta on:
H 2 (g) + I 2 (g) ⇌ 2HI (g)
Oikealle menevässä reaktiossa vety ja jodidi yhdistyvät muodostaen jodidivetyä. Vasemmalle menevässä reaktiossa vetyjodidi hajoaa vedyksi ja jodidiksi. Nämä kaksi reaktiota voidaan kirjoittaa seuraavasti:
Suorassa reaktiossa: H 2 (g) + I 2 (g) –> 2HI (g)
Käänteisessä reaktiossa: 2 HI (g) –> H 2 (g) + I 2 (g)
Kun kaasumainen vety ja jodidi sekoitetaan suljetussa astiassa, ne alkavat reagoida muodostaen jodivetyä. Ensinnäkin tapahtuu vain eteenpäin suuntautuva reaktio, koska HI:tä ei ole läsnä. Reaktion edetessä se alkaa hidastua vedyn ja jodidin pitoisuuden pienentyessä.
Muita esimerkkejä palautuvista reaktioista
Ammoniumkloridi
Ammoniumkloridi on valkoinen kiinteä aine. Hajoaa kuumennettaessa muodostaen ammoniakkia ja kloorivetyä. Kun nämä kaksi kaasua jäähtyvät tarpeeksi, ne reagoivat yhdessä muodostaen uudelleen ammoniumkloridia. Palautuva reaktio voidaan kirjoittaa seuraavasti:
NH 4 Cl (s) ⇌ NH 3 (g) + HCl (g)
Hiilihappo
Ihmisen veressä ylimääräiset vetyionit (H + ) sitoutuvat bikarbonaatti- ioneihin (HCO 3 – ) muodostaen hiilihappoa (H 2 CO 3 ):
HCO 3 – + H + ⇌ H 2 CO 3
Koska tämä on palautuva reaktio, jos hiilihappoa lisättäisiin järjestelmään, osa siitä muuttuisi bikarbonaatiksi ja vetyioneiksi tasapainon palauttamiseksi:
H 2 CO 3 (l) + H 2 O (l) ⇌ HCO 3 – (aq) + H 3 O + (aq)
Lähteet
Reversiibeli reaktio | Kemia muille kuin pääaineille . (2021). Haettu 5. heinäkuuta 2021 osoitteesta https://courses.lumenlearning.com/cheminter/chapter/reversible-reaction/
Reversiibelit reaktiot – Palautuvat reaktiot – AQA – GCSE Combined Science Revision – AQA Trilogy – BBC Bitesize . (2021). Haettu 5. heinäkuuta 2021 osoitteesta https://www.bbc.co.uk/bitesize/guides/z32bpbk/revision/1
Kemialliset reaktiot (artikkeli) . Khan Akatemia. Haettu 14. helmikuuta 2022 osoitteesta https://es.khanacademy.org/science/biology/chemistry–of-life/chemical-bonds-and-reactions/a/chemical-reactions-article .
