الاتزان الكيميائي

عند تساوي سرعة التفاعل الأمامي مع العكسي يصل النظام إلى الاتزان الكيميائي؛ وعنده تبقى تراكيز المتفاعلات والنواتج ثابتة (لا متساوية) والتفاعل مستمرٌّ في الاتجاهين.

• التفاعل المكتمل تتحوّل فيه كلُّ المتفاعلات إلى نواتج (A + B → C)، والتفاعل العكسي يحدث في الاتجاهين (A + B ⇌ C)؛ والسهم المزدوج ⇌ يدلّ على بلوغ الاتزان.
• خواص الاتزان: ديناميكيٌّ (لا ساكن)، في نظامٍ مغلق، عند درجة حرارةٍ ثابتة، وتراكيزُ المواد فيه ثابتةٌ لا متساوية.

• الاتزان المتجانس: جميع المواد المتفاعلة والناتجة في الحالة نفسها (كلّها غازات أو كلّها محاليل، مثل N₂(g) + 3H₂(g) ⇌ 2NH₃(g)). والاتزان غير المتجانس: المواد في حالاتٍ مختلفة (مثل CaCO₃(s) ⇌ CaO(s) + CO₂(g))، وفيه تُحذف الصلبة والسائلة النقية من K_eq فلا يعتمد إلا على الغاز.
• حاصل الإذابة K_sp لمركّبٍ شحيح الذوبان (مثل Mg(OH)₂ ⇌ Mg²⁺ + 2OH⁻): K_sp = [Mg²⁺][OH⁻]².
• مقارنة حاصل التفاعل Q_sp بـ K_sp: إذا Q_sp > K_sp يتكوّن راسب، وإذا Q_sp = K_sp فالمحلول مشبعٌ دون تغيّر، وإذا Q_sp < K_sp فالمحلول غير مشبعٍ ولا راسب. ومن أمثلة المركّبات شحيحة الذوبان BaCO₃ وَ Mg(OH)₂ وَ BaSO₄، وعالية الذوبان NaCl.
• أثر الأيون المشترك: وجودُ أيونٍ مشتركٍ (يدخل في تركيب مركّبين أيونيّين) يُقلّل ذوبانية الملح شحيح الذوبان؛ ومنه إعطاء المريض كبريتات الباريوم BaSO₄ قبل تصوير الجهاز الهضمي بالأشعة السينية (أيون الباريوم Ba²⁺ السامّ منخفضُ الذائبية فلا يؤذي).