Dubbio chimica spontaneità e equilibrio chimico

Ciao,

Ho un dubbio riguardo la spontaneità di processo diretto e inverso nell'equilibrio chimico.
Presa una reazione generica, se metto a reagire solo reagenti (termini di sinistra), si inizieranno a formare i prodotti. Ciò significa che il processo in quella direzione è spontaneo, in effetti il quoziente di reazione sarà 0 all'inizio. Però se il processo diretto è spontaneo, non può essere spontaneo anche quello inverso. Allora come si spiega che mentre si formano i prodotti, questi comincino a reagire tra loro per formare i reagenti, se questo processo non è spontaneo?

Grazie

Allora, partiamo dal fatto che un equilibrio chimico è un equilibrio dinamico. In ogni istante, alcune molecole dei prodotti si combinano trasformandosi in reagenti e viceversa. Quando però definisci le costanti di equilibrio chimico, o ancora prima, i potenziali chimici (che vengono fuori dal primo principio), la spontaneità della reazione è definita solo da un punto di vista "globale" (di un continuo infinitesimo in realtà, ma non tenendo conto delle singole interazioni che avvengono al suo interno). In sostanza, quando i reagenti vengono messi in contatto con i prodotti, esiste un gradiente di potenziale chimico; questo gradiente dà origine ad un flusso di massa (e alla conversione dei reagenti in prodotti) fino a che il gradiente non si esaurisce. Un'analogia molto semplice è quello che succede per lo scambio termico: in questo caso il tuo potenziale è la temperatura, il flusso, quello di calore.
In conclusione, stai descrivendo quello che succede "globalmente" (o al netto, se vuoi) della reazione di destra e di sinistra, senza considerare microscopicamente le interazioni. Alcune singole molecole hanno un potenziale più alto (o più basso) e quindi si ritrasformano (cioè non sono localmente in equilibrio, cioè spontaneamente reagiscono). In questo senso quando si analizzano sistemi molto piccoli e le interazioni locali fanno la differenza, una grandezza adimensionale, il numero di Knudsen, ti dice proprio se l'approssimazione di continuo (e il trascuramento delle interazioni molecolari) è adeguata.