가역 반응과 비가역 반응#

  • 화학 반응에서 반응물이 생성물로 되는 반응을 정반응, 생성물이 반응물로 되는 반응을 역반응이라고 한다.

  • 정반응과 역반응이 모두 일어날 수 있는 반응을 가역 반응이라고 한다.

  • 가역 반응은 화학 반응식에서 반응물과 생성물의 화학식 사이에 기호로 나타낸다.

  • 가역 반응에서 반응물과 생성물의 농도가 변하지 않아 겉으로는 변화가 일어나지 않는 것처럼 보이는 상태를 화학 평형 상태라고 한다.

  • 화학 평형 상태는 반응이 멈춘 상태가 아니라, 정반응 속도와 역반응 속도가 같은 동적 평형 상태이다.

정반응속도역반응속도

  • 비가역 반응은 한쪽 방향으로만 진행되는 반응이다. 즉, 역반응이 일어나지 않거나 정반응에 비해 무시할 수 있을 만큼 거의 일어나지 않는 반응이다.

  • 메테인()의 연소 반응은 비가역 반응이다.

  • 석회 동굴이 생성되고, 석회 동굴에서 종유석과 석순이 생성되는 반응은 가역 반응이다.

이산화 질소와 사산화 이질소의 평형#

이산화 질소() 기체로부터 사산화 이질소() 기체가 생성되는 반응의 화학 반응식은 다음과 같다.

일정한 온도에서 밀폐된 용기에 를 넣으면, 처음에는 정반응이 우세하게 일어난다. 따라서 의 농도는 감소하고, 의 농도는 증가한다.

충분한 시간이 지나면 정반응 속도와 역반응 속도가 같아져 와 의 농도는 각각 일정하게 유지된다. 이 상태를 화학 평형 상태라고 한다.

정반응속도역반응속도