Equilibrio fisico e chimico a confronto

In un equilibrio fisico lo stato del sistema non varia nel tempo mentre la variazione di fase della materia da uno stato all’altro è un processo fisico; in un equilibrio chimico le concentrazioni dei reagenti e dei prodotti non varia nel tempo.

Equilibrio fisico

Tra i principali tipi di equilibrio fisico vi è quello solido-liquido, quello liquido-vapore e quello solido-vapore.

Quello ghiaccio-acqua è un tipico esempio di equilibrio solido-liquido di tipo fisico in quanto non avviene nessuna reazione chimica. Alla temperatura di fusione di una sostanza ovvero alla temperatura alla quale una specie inizia a fondere ogni sostanza pura può coesistere sia nella fase solida che in quella liquida.

Quello tra acqua e vapore è un tipico esempio di equilibrio liquido-vapore che avviene in un sistema chiuso senza che alcuna reazione chimica abbia luogo.
Quello solido-vapore è quello che si verifica nel caso delle sostanze che sublimano come lo iodio.

Equilibrio chimico

L’equilibrio chimico è osservato per le reazioni reversibili e si verifica quando la velocità di formazione dei prodotti e la velocità di formazione tra i reagenti è uguale e si ha che le concentrazioni dei prodotti e dei reagenti rimangono invariate nel tempo.

Ad esempio quando avviene la reazione tra iodio e idrogeno in un sistema chiuso all’inizio si nota un colore violetto dovuto allo iodio che con il tempo scolorisce gradualmente in quanto la concentrazione di iodio diminuisce a seguito della reazione con l’idrogeno. Dopo un certo tempo il colore rimane sempre uguale in quanto si è stabilito l’equilibrio:

H₂ + I₂ ⇌ 2 HI

Sono riportate in tabella le principali analogie e differenze tra i due tipi di equilibri