Chương 8 Cân bằng hóa họcHUI© 2006 General Chemistry: Slide 1 of 48 General Chemistry... Phản ứng thuận nghịch & Trạng thái cân bằng hoá học 8.2.Hằng số cân bằng & Mức độ diễn ra của
Trang 1Chương 8 Cân bằng hóa học
HUI© 2006 General Chemistry: Slide 1 of 48
General Chemistry
Trang 2Cân bằng hoá học
8.1 Phản ứng thuận nghịch &
Trạng thái cân bằng hoá học
8.2.Hằng số cân bằng &
Mức độ diễn ra của qúa trình hoá học
8.3.Yếu tố ảnh hưởng đến cân bằng hoá học
Nguyên lý Le Chatelier
HUI© 2006 General Chemistry:
Slide
2 of 48
Trang 38.1.P/u thuận nghịch & Trạng thái cân bằng
HUI© 2006 General Chemistry:
Slide
3 of 48
8.1.1 Phản ứng thuận nghịch
Phản ứng một chiều
Ví dụ :
p/u bất thuận nghịch (p/u hoàn toàn)
Dùng dấu “ ” : chỉ chiều p/u
) ( 2 )
( 2 )
(
Trang 48.1.P/u thuận nghịch & Trạng thái cân bằng
HUI© 2006 General Chemistry:
Slide
4 of 48
(
2 k I K
H 2HI(K)
Phản ứng thuận nghịch
Trang 58.1.P/u thuận nghịch & Trạng thái cân bằng
HUI© 2006 General Chemistry:
Slide
5 of 48
2HI K
) (
t K C C
V V n K n C HI2
lon C
Trang 66 Nguyen Huu Son
dC
8.1.P/u thuận nghịch & Trạng thái cân bằng
Đặc điểm
Cân bằng động :ở trạng thái cân bằng
L.chất giảm đi theo p/u thuận = L.chất tái tạo theo p/u nghịch
Trang 7HUI© 2006 General Chemistry:
Slide
7 of 48
a A t
t K C C
V V n KnCC cCD d
d D
c C n
b B
a A t
n
t V K C C K C C
b B
a A
d D
c C n
t c
C C
C
C K
K
8.2.Hằng số cân bằng & Diễn biến QT hoá học
Trang 8HUI© 2006 General Chemistry:
Slide
8 of 48
8.2.1.Hằng số cân bằng của phản ứng
P/u khí lý tưởng
Biến thiên số mol khí
b B B a A A
d D
D c
C
C
b B
a A
d D
c C p
cb
V
RT
n V
RT n
V
RT
n V
RT n
P P
P
P K
a A
d D
c C p
C C
C
C K
8.2.Hằng số cân bằng & Diễn biến QT hoá học
Trang 9HUI© 2006 General Chemistry:
Slide
9 of 48
CO CaO
CaCO cb
CaCO
CO CaO
C
C K C
cb K P
c Cl
Na NaCl
cb NaCl
Cl Na
C
C C
K K cb K c C NaC Cl
Trang 108.2.Hằng số cân bằng & Diễn biến QT hoá học
HUI© 2006 General Chemistry:
Slide
10 of 48
8.2.2.Phương trình đẳng nhiệt Van’t Hoff
dQ
TdS
dQ T
dQ
dS
TdS VdP
dU
TS H
TdS
dU
SdT VdP
SdT TdS
VdP TdS
dP P
RT VdP
dG
P
o o
K RT
G P
P RT
G
G 0 ln ln
Trang 118.2.Hằng số cân bằng & Diễn biến QT hoá học
HUI© 2006 General Chemistry:
Slide
11 of 48
8.2.3.Quan hệ hằng số cân bằng K cb & Biến thiên thế đẳng áp
Phản ứng đồng thể
Tỷ số nồng độ các chất phản ứng
Q RT
G
b B
a A
d D
c C
C C
C
C Q
][
][
][
][
Trang 128.2.Hằng số cân bằng & Diễn biến QT hoá học
HUI© 2006 General Chemistry:
Slide
12 of 48
8.2.3.Hằng số cân bằng Kcb & Biến thiên thế đẳng áp
b B
a A
d D
c C b
B
a A
d D
c
C C
C
C C
] [
] [
]
[ ]
[ ] [
] [
] [
b B
a A
d D
c c b
B
a A
d D
c
P P
P
P P
][]
[]
[][
][][
Trang 138.2.Hằng số cân bằng & Diễn biến QT hoá học
HUI© 2006 General Chemistry:
Slide
13 of 48
8.2.3.Hằng số cân bằng K cb & Biến thiên thế đẳng áp
Hiệu suất
Trang 148.2.Hằng số cân bằng & Diễn biến QT hoá học
HUI© 2006 General Chemistry:
Slide
14 of 48
8.2.3.Hằng số cân bằng K cb & Hiệu ứng nhiệt phản ứng
Trong khoảng nhiệt độ hẹp : H = const & S = const
H K
H K
1 1
ln
R
S RT
H K
2 2
1
2 1 1 ln
T T
R
H K
Trang 15HUI© 2006 General Chemistry:
Slide
15 of 48
Trang 16HUI© 2006 General Chemistry:
Slide
16 of 48
Trạng thái cân bằng: thông số C, T, P: xác định &
Thay đổi C, T, P &
Hệ dịch chuyển khỏi trạng thái cân bằng
d D
c C c
b B
a A
d D
c C c
T
C C
C
C K
RT C
C
C
C RT
K RT
G
] [ ] [
] [
]
[ ln
ln ]
[ ] [
] [ ]
[ ln ln
d D
c C P
b B
a A
d D
c C P
T
P P
P
P K
RT P
P
P
P RT
K RT
G
] [ ] [
] [ ]
[ ln
ln ]
[ ] [
] [ ]
[ ln ln
),,
Trang 17HUI© 2006 General Chemistry:
Slide
17 of 48
A
D C
K c c a b d
] [ ] [
] [ ] [
] [ ];
][];
Trang 18HUI© 2006 General Chemistry:
Slide
18 of 48
8.3.2.Ảnh hưởng của nhiệt độ
S = const
H > O (p/u thu nhiệt)
H < O (p/u tỏa nhiệt)
H K
e K
K RT
H
T
K RT
H
T
Trang 19HUI© 2006 General Chemistry:
Slide
19 of 48
8.3.2 Ảnh hưởng của áp suất
Tăng áp suất
Giảm áp suất
8.3.Yếu tố ảnh hưởng cân bằng Ng.lý Le Chatelier
) ( )
(K bB K
aA cC (K) dD(K)
b B
a A
d D
c c p
P P
P P
K
] [ ] [
] [ ] [
P N
) (
] [
] [
] [
]
[ ]
[ ] [
] [
]
b B
a A
d D
c c b
B
a A
d D
c c
N N
N
N P
N P
N
P N P
N
const P
]&
] [
]&
] [
Trang 20HUI© 2006 General Chemistry:
Slide
20 of 48
8.4.Nguyên lý Le Chartalier
Nếu một hệ đang ở trạng thái cân bằng, khi thay đổi
những thông số trạng thái (T, P, C) thì cân bằng sẽ
chuyển dịch theo chiều có tác dụng chống lại sự thay đổi đó
Trang 21HUI© 2006 General Chemistry:
Slide
21 of 48
Trang 22HUI© 2006 General Chemistry:
Slide
22 of 48
Ảnh hưởng của áp suất
Trang 23Nguy ên lý Le Chatellier
HUI© 2006 General Chemistry:
Slide
23 of 48
Trang 24Nguyên lý Le Chatellier
HUI© 2006 General Chemistry:
Slide
24 of 48
-Cân bằng chuyển dịch