اكتشاف التفاعل العكوس
لاحظ العالم الكيميائي كلود برتولد عام 1803 أن كربونات الصوديوم تتكون على حافة إحدى البحيرات المالحة . [1] (في بحيرة النطرون في مصر في وجود حجر جيري).
2NaCl + CaCO3 → Na2CO3 + CaCl2
ولما كان يعرف أن هذا التفاعل هو عكس التفاعل المعروف :
Na2CO3 + CaCl2→ 2NaCl + CaCO3
فكان برتولد أول من استخدم اصطلاح "تفاعل عكوس" .
وحتى ذلك الوقت كان الكيميائيون يعتقدون أن التفاعلات الكيميائية تسير في إتجاه واحد . وفطن "برتولد" إلى أن وجود الملح بكثرة في البحيرة ساعد على دفع التفاعل في الاتجاه المعاكس فأنتج كربونات الصوديوم. [2]
وفي عام 1964 قام العالمان الكيميائيان بيتر واجا و كاتو جولدبرج بصياغة قانونهما عن التفاعل العكوس على أساس ما قاما به من مشاهدات . ثم جاء "هنري لو شاتلييه" و "كارل براون " وصاغا مبدأ لو شاتيليه عام 1888 ، وهي صياغة أكثر عمومية تأخذ عدة عوامل أخرى في الحسبان وليس فقط تركيز المواد كأسباب لحدوث توازن كيميائي.
تصنف التفاعلات العكوسة حسب حالة المادة إلى :
تفاعلات عكوسة متجانسة
هي تفاعلات عكوسة تكون فيها جميع المواد الداخلة والناتجة من التفاعل في حالة واحدة من حالات المادة (حالة سائلة أو حالة صلبة أو حالة غازية).
تفاعلات عكوسة غير متجانسة
هي تفاعلات عكوسة توجد فيها جميع المواد الداخلة والناتجة من التفاعل في أكثر من حالة واحدة من حالات المادة
التفاعل غير عكوسي
التفاعلات غير العكوسة irrevirsible reaction هي تفاعلات تحدث في اتجاه واحد حيث لا تستطيع المواد الناتجة من التفاعل أن يتحد بعضها مع الآخر مرة ثانية لتكوين المواد الداخلة في التفاعل تحت ظروف التجربة الطبيعية يكون .
تتسم التفاعلات الغير عكوسية عندما يكون تغير الطاقة الحرة كبيراً (أكبر من 30 كيلوجول/مول)، بالتالي يكون ثابت التوازن الكيميائي لها كبير ( log K أكبر من 3)، بالتالي فإن التفاعل عملياً يسير باتجاه واحد.
كذلك يكون تفاعلا كيميائيا غير عكوسيا عندما تغادر أحد المكونات نظام التفاعل. فمثلا تفاعل ينتج ثاني أكسيد الكربون (غازي) الذي يتطاير مغادرا التفاعل :
↑ CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO2
أنظر أيضا مخلوط هيد