1. Hiểu được thế nào là phản ứng thuận nghịch, cân bằng hoá học và chuyển dịch cân bằng hoá học.
2. Hiểu và thừa nhận ảnh hưởng của các điều kiện tiến hành phản ứng đến sự chuyển dịch cân bằng hoá học. Từ đó dự đoán được chiều chuyển dịch cân bằng khi thay đổi các điều kiện tiến hành phản ứng
B. Tiến trình lên lớp.
I. Ổn định lớp - Kiểm tra sĩ số. II. Tiến trình bài giảng.
Hoạt động của thầy và trò Ghi bảng
Có những phản ứng xảy ra theo hai chiều ngược nhau, ví dụ phản ứng phân huỷ tạo thành nước, phản ứng phân huỷ tạo thành thuỷ ngân oxit, phản ứng phân huỷ tạo thành anhiđrit sunfuricv.v..
Lúc đầu, khi mới trộn SO2 với O2 thì tốc độ phản ứng thuận lớn (phản ứng tạo thành SO3) còn tốc độ của phản ứng nghịch bằng không. Theo mức độ xảy ra phản ứng, các chất đầu bị tiêu thụ, nồng độ của chúng giảm xuống nên tốc độ của phản ứng thuận giảm. Đồng thời với sự giảm nồng độ các chất tham gia phản ứng là sự xuất hiện và tăng nồng độ của sản phẩm phản ứng. Do vậy, phản ứng nghịch (phản ứng phân huỷ SO3) bắt đầu xảy ra và tốc độ của nó tăng lên. Đến một lúc các chất tham gia và tạo thành sau phản ứng đạt đến một tỉ lệ xác định, có bao nhiêu phân tử SO3 được tạo ra thì cũng có bấy nhiêu phân tử SO3 bị phân hủy thành SO2 và O2 trong cùng một đơn vị thời gian. Lúc đó tốc độ của phản ứng thuận bằng tốc độ của phản ứng nghịch. Ta nói, phản ứng đạt đến trạng thái cân
§9. Cân bằng hoá học
Ta xét phản ứng oxi hoá anhiđit sunfurơ để tạo thành anhiđit sunfuric:
2SO2 + O2 → 2SO3
+ Nếu ta cho anhiđit sunfuric SO3 đi qua chất xúc tác đã được sử dụng để oxi hoá anhiđrit sunfurơ, và cũng ở đúng nhiệt độ oxi hoá anhiđrit sunfurơ thì thấy rằng, một phần anhiđit sunfuric SO3 bị phân huỷ thành anhiđit sunfurơ vào oxi, nghĩa là xảy ra phản ứng:
2SO3 → 2SO2 + O2
Như vậy, phản ứng tạo thành SO3 và phản ứng phân huỷ SO3 xảy ra ở cùng điều kiện. Hai phản ứng đó là thuận nghịch của nhau.
Những phản ứng hoá học xảy ra theo hai chiều ngược nhau ở cùng điều kiện gọi là phản ứng thuận nghịch.
Phản ứng thuận nghịch biểu thị bằng phương trình với những mũi tên hai chiều ngược nhau:
2SO2 + O2 ↔ 2SO3
Cân bằng hoá học là trạng thái của hỗn hợp các chất phản ứng khi tốc độ của phản ứng thuận bằng tốc độ của phản ứng nghịch:
vt = vn
(vt: tốc độ phản ứng thuận, vn: tốc độ của phản ứng nghịch)
* Đặc điểm của cân bằng hoá học
- Cân bằng hoá học là trạng thái động.
- Cân bằng hoá học của một phản ứng sẽ bị thay đổi nếu ta thay đổi các điều kiện tiến hành phản ứng như nhiệt độ, áp suất và nồng độ các chất tham gia phản ứng.
Quá trình biến đổi nồng độ các chất trong hỗn hợp phản ứng từ trạng thái cân bằng này đến trạng thái cân bằng khác do sự thay đổi điều kiện của môi trường gọi là sự chuyển dịch cân bằng
bằng.
Cân bằng hoá học là trạng thái động, nghĩa là khi hệ đạt tới trạng thái cân bằng, các phản ứng thuận nghịch vẫn tiếp tục xảy ra, nhưng vì tốc độ của chúng bằng nhau, do đó không nhận thấy sự biến đổi trong hệ.
Phản ứng oxi hoá SO2 thành SO3 đã đạt đến trạng thái cân bằng ở nhiệt độ xác định, nếu cho thêm oxi thì tốc độ của phản ứng thuận sẽ tăng, làm tăng nồng độ của SO3 làm giảm nồng độ của SO2 và O2. Nhưng sự tăng nồng độ của SO3 cũng kéo theo sự tăng tốc độ của phản ứng nghịch. Sau một thời gian nào đó, tốc độ của các phản ứng thuận và nghịch lại bằng nhau, cân bằng mới được xác lập, nhưng nồng độ của SO3 bây giờ lớn hơn so với trước khi thêm oxi, còn nồng độ của SO2 thì nhỏ hơn.
hoá học.
+ Ảnh hưởng của áp suất: nếu phản ứng xảy ra làm giảm thể tích của hỗn hợp các chất phản ứng (làm giảm số phân tử khí) thì sự tăng áp suất sẽ làm cho cân bằng chuyển dịch về phía giảm số phân tử khí, nghĩa là sang phía giảm áp suất; khi giảm áp suất thì cân bằng sẽ chuyển dịch sang phía tăng số phân tử khí, nghĩa là sang phía tăng áp suất.
Trong trường hợp phản ứng xảy ra không có sự biến đổi số phân tử khí thì áp suất không ảnh hưởng đến sự chuyển dịch cân bằng.
+ Ảnh hưởng của nhiệt độ: khi đun nóng, cân bằng của phản ứng toả nhiệt sẽ chuyển dịch về phía tạo thành những chất ban đầu, còn cân bằng của phản ứng thu nhiệt sẽ chuyển dịch về phía tạo thành sản phẩm của phản ứng.
+ Các chất xúc tác: ảnh hưởng như nhau đến tốc độ của phản ứng thuận và tốc độ của phản ứng nghịch, do vậy chất xúc tác không làm chuyển dịch cân bằng hoá học. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
III. Bài tập củng cố.
1. Phản ứng: 2SO2 + O2 2SO3 là phản ứng toả nhiệt. Cho biết cân bằng phản ứng trên chuyển dịch như thế nào khi giảm nhiệt độ? Khi tăng áp suất? Khi thêm chất xúc tác? Giải thích?
IV. Bài tập về nhà:
Tiết 62: Luyện tập