الثبات الكيميائي

في الكيمياء ، يُقصد بالاستقرار الكيميائي الاستقرار الديناميكي الحراري لنظام كيميائي، وخاصة مركب كيميائي أو بوليمر . ^{[ 1 ]} وقد يُشير المصطلح، بشكل عام، إلى الثبات الحركي ، أي فترة صلاحية مادة أو نظام غير مستقر ؛ أي الفترة الزمنية التي يبدأ خلالها بالتحلل.

يتحقق الاستقرار الديناميكي الحراري عندما يكون النظام في أدنى حالة طاقة له ، أو في حالة توازن كيميائي مع بيئته. قد يكون هذا توازنًا ديناميكيًا تتغير فيه أشكال الذرات أو الجزيئات الفردية، ولكن يبقى عددها الإجمالي في شكل معين محفوظًا . يستمر هذا النوع من التوازن الديناميكي الحراري الكيميائي إلى أجل غير مسمى ما لم يتغير النظام. قد تخضع الأنظمة الكيميائية لتغيرات في حالة المادة أو مجموعة من التفاعلات الكيميائية .

يقال إن الحالة A أكثر استقرارًا من الناحية الديناميكية الحرارية من الحالة B إذا كانت طاقة جيبس ​​الحرة للتغير من A إلى B موجبة.

ينطبق الاستقرار الديناميكي الحراري على نظام معين. أما تفاعلية المادة الكيميائية فهي وصف لكيفية تفاعلها عبر مجموعة متنوعة من الأنظمة الكيميائية المحتملة، وبالنسبة لنظام معين، مدى سرعة حدوث هذا التفاعل.

يمكن للمواد أو الحالات الكيميائية أن تستمر إلى أجل غير مسمى حتى وإن لم تكن في أدنى حالة طاقة لها، وذلك في حال تعرضها لحالة شبه مستقرة - وهي حالة لا تكون مستقرة إلا إذا لم تتعرض لاضطراب كبير. ويمكن أيضًا وصف مادة (أو حالة) بأنها "مستقرة حركيًا" إذا كانت تتغير ببطء نسبيًا (وبالتالي لا تكون في حالة توازن ديناميكي حراري، ولكنها تُلاحظ على أي حال). لا تُعتبر الأنواع أو الأنظمة شبه المستقرة والمستقرة حركيًا مستقرة تمامًا في الكيمياء. لذلك، لا ينبغي للكيميائيين استخدام مصطلح " مستقر كيميائيًا" كمرادف لمصطلح " غير متفاعل" لأنه يخلط بين المفاهيم الديناميكية الحرارية والحركية. من ناحية أخرى، تميل الأنواع غير المستقرة كيميائيًا إلى الخضوع لتفككات أحادية المول طاردة للحرارة بمعدلات عالية. وبالتالي، قد يتوازى عدم الاستقرار الكيميائي العالي أحيانًا مع التفككات أحادية المول بمعدلات عالية. ^{[ 2 ]}

في اللغة الدارجة، وفي علم المواد أيضاً ، يُقال إن المادة الكيميائية "مستقرة" إذا لم تكن شديدة التفاعل في البيئة أو أثناء الاستخدام العادي، واحتفظت بخصائصها المفيدة طوال فترة استخدامها المتوقعة. وعلى وجه الخصوص، تبقى هذه الخصائص مفيدة في وجود الهواء أو الرطوبة أو الحرارة، وفي ظل ظروف الاستخدام المتوقعة. وبناءً على ذلك، يُقال إن المادة غير مستقرة إذا كانت قابلة للتآكل أو التحلل أو التبلمر أو الاحتراق أو الانفجار في ظل ظروف الاستخدام المتوقعة أو الظروف البيئية العادية.