Химическая реакция A+B↔↔\leftrightarrowC. Равновесие VS неравновесие

Не могли бы вы подтвердить или сказать, почему я не прав?

Рассмотрим стационарное состояние химической реакции А + Б к к + С , с к + и к прямая и обратная ставки.

Скорость производства А является: С к .

Скорость производства Б является: С к .

Скорость производства С является: А Б к + .

Система находится в термодинамическом равновесии, если соблюдается детальное равновесие. Другими словами, нам нужно, чтобы С к "=" А Б к + С А Б "=" к + к .

Вывод: состояние равновесия всегда существует для любого к , к +

И тогда любая реакция А + Б С можно смоделировать с помощью инструментов равновесия? Если да, то как насчет биологических систем, выведенных из равновесия АТФ?

(но тем не менее это тоже по теме здесь.)

Ответы (1)

Вывод правильный: для любой системы, содержащей одну реакцию, существует равновесие (с детальным балансом) при любых значениях констант скорости. Я не уверен, что именно подразумевается под «инструментами равновесия», но верно будет сказать, что нет реальной разницы в кинетике равновесной или неравновесной системы, если она содержит только одну реакцию.

Однако в общем случае это не так, если у вас более одной реакции. Например, если добавить реакцию С Д вашей системе, то то, что вы говорите, по-прежнему верно - вы всегда можете найти равновесие с подробным балансом - но если вы затем добавите реакцию Д А + Б то это уже не правда. С произвольными константами скорости вы, как правило, обнаружите устойчивое состояние, в котором детальный баланс не соблюдается, а вместо этого существует постоянный поток вещества из А + Б к С к Д и обратно в А + С снова. (Или примерно в том же цикле в противоположном направлении.)

В биологических системах, управляемых АТФ, обычно участвует много реакций, поэтому кинетика обычно отличается от равновесной системы. Это позволяет вам иметь такие вещи, как, например, предельные циклы, а также точечные аттракторы.