PHẢN ỨNG THUẬN NGHỊCH VÀ KHƠNG THUẬN NGHỊCH đã học 3.2.. KHÁI NIỆM VỀ CÂN BẰNG HĨA HỌC đã học 3.3.. Mục tiêu Sau khi học xong bài này, học sinh cĩ khả năng + Kiến thức: Trình bày được c
Trang 1Bài giảng: CHƯƠNG 3 : CÂN BẰNG HĨA HỌC
3.1 PHẢN ỨNG THUẬN NGHỊCH VÀ KHƠNG THUẬN NGHỊCH (đã học)
3.2 KHÁI NIỆM VỀ CÂN BẰNG HĨA HỌC (đã học)
3.3 ĐỊNH LUẬT TÁC DỤNG KHỐI LƯỢNG (đã học)
3.3.1 Nội dung của định luật (đã học)
3.3.2- Các hằng số cân bằng
I Mục tiêu
Sau khi học xong bài này, học sinh cĩ khả năng
+ Kiến thức: Trình bày được cách thiết lập hằng số cân bằng KP, KN + Kỹ năng: Ứng dụng biểu thức các hằng số cân bằng KP, KN để giải các bài tập hĩa lý + Thái độ: Rèn luyện tính cẩn thận, nghiêm túc trong học tập
II Nội dung
3.3.2.1- Hằng số cân bằng K P
Xét phản ứng thuận nghịch:
aA + bB cC + dD
Giả thuyết các chất tham gia và tạo thành trong phản ứng là các khí lý tưởng
* D ựa vào thế đẳng nhiệt đẳng á p: ù
Hĩa thế các chất A, B, C D là µA; µB;µC; µD
Trang 2Đối với một chất i bất kỳ nào đó ta đều có :
µ µ= +
∆G = (cµC + dµD) – (aµA + bµB)
ln
c d
C D
a b
A B
P P
G G RT
P P
∆ = ∆ +
Khi hệ đạt tới trạng thái cân bằng thì : ∆G = 0
⇒
0
ln
c d
C D
a b
A B CB
P P RT
= −
÷
Vì − ∆ = const ⇒
RT
ln
c d
C D
a b
A B CB
P P
const
P P
=
÷
c d
C D
A B CB
P P K
P P
= ÷
Ví dụ 1 : N2O4 phân hủy theo phản ứng:
Ở 27oC và 1 atm độ phân hủy của N2O4 là 20%
a/ Xác định áp suất riêng của NO2 và N2O4 khi phản ứng đạt cân bằng? b/ Xác định hằng số cân bằng KP?
G ν µ v ν µ G
∆ = Σ Σ = ∆
Trang 3Bài làm:
Ta giả thuyết lúc đầu cĩ 1 mol N2O4
a/ Lúc cân bằng:
n = mol n = mol
Vậy phân số mol của các chất là:
Áp suất riêng của các chất là :
Áp suất P của hệ là 1atm
P =N P= P =N P=
b/ Áp dụng cơng thức tính hằng số cân bằng KP:
2
2 4
0,333
0,166 0,667
NO P
N O CB
P K P
3.3.2.2- Hằng số cân bằng K N
Xét phản ứng thuận nghịch:
aA + bB cC + dD Giả thuyết các chất tham gia và tạo thành trong phản ứng là các khí lý tưởng
Phân số mol của A, B, C, D lúc này tương ứng là : NA , NB , NC , ND
Thế đẳng áp của một mol chất A, B, C, D là hĩa thế các chất A, B, C D là µA; µB;µC; µD
Ta có đối với một chất i bất kỳ nào đó ta đều có :
Trang 4o
µ µ= +
Thiết lập tương tự như biểu thức KN
c d
A B CB
N N K
N N
= ÷
Ví dụ 2: Đun nóng hỗn hợp khí 8,1 mol H2 và 2,94 mol khí I2 đến 444oC thì xảy ra phản ứng: H2 + I2 2HI Biết lúc cân bằng có 2,82 mol H2 phản ứng
a/ Xác định phân số mol của các chất sau phản ứng?
b/ Xác định KN của phản ứng?
* Tài liệu tham khảo :
[1] Trần Văn Thắm (2008), Hóa lý, Tái liệu lưu hành nội bộ (Trường cao đẳng công nghiệp Tuy Hòa) [2] Trần Văn Nhân (2001), Nguyễn Thạc Sửu, Nguyễn Văn Tuế, Hóa Lý (tập 1), NXB GIÁO DỤC.
[3] Vũ Đăng Độ (2001), Cơ sở lý thuyết các quá trình hóa học , NXB GIÁO DỤC.
Giáo viên giảng
G ν µ v ν µ G
∆ = Σ Σ = ∆