Chương 8 Chương 8 Cân bằng hóa học Cân bằng hóa học HUI© 2006 General Chemistry: Slide 1 of 48 General Chemistry Cân bằng hoá học Cân 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 8.1.P/u thuận nghịch & Trạng thái cân bằng 8.1.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 : Chiều p/u : một chiều T→P p/u bất thuận nghịch (p/u hoàn toàn) Dùng dấu “ → ” : chỉ chiều p/u. )(2)(2)(3 22 KRR OKNOKNO +→ 8.1.P/u thuận nghịch & Trạng thái cân bằng 8.1.P/u thuận nghịch & Trạng thái cân bằng HUI© 2006 General Chemistry: Slide 4 of 48 8.1.1. Phản ứng thuận nghịch Phản ứng thuận nghịch Ví dụ : P/u thuận : chiều T→P P/u nghịch : chiều P→T Dùng dấu “ ” : chỉ chiều p/u. )(2)(2 Kk IH + )( 2 K HI Phản ứng thuận nghịch 8.1.P/u thuận nghịch & Trạng thái cân bằng 8.1.P/u thuận nghịch & Trạng thái cân bằng HUI© 2006 General Chemistry: Slide 5 of 48 8.1.2.Trạng thái cân bằng Ví dụ Tốc độ p/u Lúc đầu ( ) Tiếp tục p/u ( ) Thời gian ( ) Số ptử H 2 & I 2 → HI = Số ptử HI → H 2 & I 2 Nồng độ các chất = const ⇒ Trạng thái cân bằng )( 2 K HI )(2 k H )(2 K I + 22 IHtt CCKV = 2 HInn CKV = lonCC IH :& 22 nhoC HI ; nt VV > 1 τ τ ↑ ↓ :& 22 IH CC ↑ : HI C nt VV ↑↓ & 2 τ nt VV = 6 Nguyen Huu Son 8.1.P/u thuận nghịch & Trạng thái cân bằng 8.1.P/u thuận nghịch & Trạng thái cân bằng Đặc điểm Các chất p/u không tác dụng hoàn toàn để tạo thành s.phẩm Cân bằng động :ở trạng thái cân bằng L.chất giảm đi theo p/u thuận = L.chất tái tạo theo p/u nghịch ⇒ V t = V n HUI© 2006 General Chemistry: Slide 7 of 48 8.2.1.Hằng số cân bằng của phản ứng Hệ đồng thể aA + bB cC + dD Khi cân bằng Hằng số cân bằng b B a Att CCKV = d D c Cnn CCKV = d D c Cn b B a Atnt CCKCCKVV =→= b B a A d D c C n t c CC CC K K K == 8.2.Hằng số cân bằng & Diễn biến QT hoá học 8.2.Hằng số cân bằng & Diễn biến QT hoá học HUI© 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 pcb V RTn V RTn V RTn V RTn PP PP KK === ( ) )( n cp RTKK ∆ = )()( badcn +−+=∆ ( ) )( badc b B a A d D c C pcb RT CC CC KK −−+ == 8.2.Hằng số cân bằng & Diễn biến QT hoá học 8.2.Hằng số cân bằng & Diễn biến QT hoá học HUI© 2006 General Chemistry: Slide 9 of 48 8.2.1.Hằng số cân bằng của phản ứng Hệ di thể : R – K CaCO 3(R) CaO (R) + CO 2(k) R – L NaCl (R) + H 2 O (l) NaCl (dd) + H 2 O (l) NaCl (R) Na + + Cl - 8.2.Hằng số cân bằng & Diễn biến QT hoá học 8.2.Hằng số cân bằng & Diễn biến QT hoá học pCOCO CaO CaCO cb CaCO COCaO cb KPC C C K C CC K ===→= 22 3 3 2 2 COPcb PKK == c ClNa NaClcb NaCl ClNa cb KCCCK C CC K ==→= −+ −+ −+ == ClNa ccb CCKK 8.2.Hằng số cân bằng & Diễn biến QT hoá học 8.2.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 Ng.lý 1 : Ng.lý 2 : Năng lượng Gibbs Ở T = const → dT = 0 VdPdUdQ −= TdSdQ T dQ dS =→= TdSVdPdU =− TSHG −= ( ) )( SdTTdSdHTSHddG +−=−= dHVdPTdSdU =+= SdTVdPSdTTdSVdPTdSdG −=+−+= )()( dP P RT VdPdG == ∫∫ = P P G G P dP RTdG o 0 Po o KRTG P P RTGG lnln 0 +=+= [...]... 8.2.Hằng số cân bằng & Diễn biến QT hoá học 8.2.3.Hằng số cân bằng Kcb & Biến thiên thế đẳng áp Mối quan hệ : Biết o ∆GT ∆GTo = − RT ln K P ∆GTo = − RT ln K C K → Tính được Biết chiều diễn biến → Mức độ & Hiệu suất p/u K>0 o ∆GT < 0 ↑↑ K o ∆GT O (p/u thu nhiệt) ↑ T →↑ − ∆H →↑ K RT K =e o ∆GT = ∆H 0 − T∆S o − ∆H o ∆S 0 ln K = + RT R o RT P/u: T→ P ( chiều thu nhiệt) ∆H < O (p/u tỏa nhiệt) ↑ T →↓ ∆H →↓ K RT P/u: P→ T ( chiều tỏa nhiệt) HUI© 2006 General Chemistry: Slide 18 of 48 8.3.Yếu tố ảnh hưởng cân bằng Ng.lý... of 48 Nguyên lý Le Chatellier k1 2 SO2(g) + O2(g) 2 SO3(g) k-1 [SO3]2 Q= = Kc 2 [SO2] [O2] Q > Kc Kc = 2.8x102 at 1000K HUI© 2006 General Chemistry: Slide 23 of 48 Nguyên lý Le Chatellier Thêm I- Cân bằng chuyển dịch về phía tạo PbI2 HUI© 2006 General Chemistry: Slide 24 of 48 . Chương 8 Chương 8 Cân bằng hóa học Cân bằng hóa học HUI© 2006 General Chemistry: Slide 1 of 48 General Chemistry Cân bằng hoá học Cân bằng hoá học 8.1. Phản ứng thuận. 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©. & Trạng thái cân bằng 8.1.P/u thuận nghịch & Trạng thái cân bằng Đặc điểm Các chất p/u không tác dụng hoàn toàn để tạo thành s.phẩm Cân bằng động :ở trạng thái cân bằng L.chất giảm