CHUYÊN ĐỀ: TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG - CÂN BẰNG HÓA HỌC


A. KIẾN THỨC CẦN NHỚ


I-Tốc độ phản ứng


Khái niệm :
Tốc độ phản ứng là đại lượng đặc trưng cho độ biến thiên nồng độ của một trong các chất tham gia phản ứng hoặc sản phẩm tạo thành trong một đơn vị thời gian .
Công thức tính tốc độ trung bình của phản ứng : V=
mol/(l.s) (V
)

t = thời gian sau (t2) – thời gian đầu (t1)
- Đối với chất tham gia (nồng độ giảm dần) :
C = Cđầu – Csau
- Đối với chất sản phẩm (nồng độ tăng dần) :
C = Csau – Cđầu
- Đối với phản ứng tổng quát dạng: a A + b B
c C + d D
V =
=
=
=

Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng
Ảnh hưởng của nồng độ : Tốc độ phản ứng tỉ lệ thuận với nồng độ các chất tham gia phản ứng .
Ảnh hưởng của áp suất : (Đối với phản ứng có chất khí tham gia): Khi áp suất tăng , tốc độ phản ứng tăng (hoặc ngược lại)
Ảnh hưởng của nhiệt độ : khi nhiệt độ tăng , tốc độ phản ứng tăng (hoặc ngược lại) .
Thông thường , khi tăng nhiệt độ lên 100C thì tốc độ phản ứng tăng từ 2 đến 4 lần . Số lần tăng đó gọi là hệ số nhiệt độ (
).

(V1 và V2 là tốc độ phản ứng ở nhiệt độ t1 và t2)
Ảnh hưởng của diện tích bề mặt : (Đối với phản ứng có chất rắn tham gia) : Khi diện tích bề mặt tăng , tốc độ phản ứng tăng .
Ảnh hưởng của chất xúc tác : Chất xúc tác là chất làm tăng tốc độ phản ứng , nhưng không bị tiêu hao trong phản ứng .

II-Cân bằng hóa học


Phản ứng một chiều : Là phản ứng chỉ xảy ra theo một chiều xác định (không có chiều ngược lại)
a A + b B
c C + d D
Phản ứng thuận nghịch : Là phản ứng mà trong điều kiện xác định có thể đồng thời xảy ra theo hai chiều ngược nhau
a A + b B c C + d D (chiều thuận
và chiều nghịch
)
Cân bằng hóa học : Là trạng thái của hệ phản ứng thuận nghịch , tại đó tốc độ phản ứng thuận và nghịch bằng nhau và nồng độ các chất không thay đổi nữa . Cân bằng hóa học là một cân bằng động .
Hằng số cân bằng của phản ứng thuận nghịch (K) :
Đối với hệ phản ứng thuận nghịch đồng thể (hệ chỉ gồm chất khí hoăc chất tan trong dung dịch) tổng quát dạng :
a A + b B c C + d D
Kc =
=

(Trong đó
là nồng độ mol/l của các chất A , B , C , D ở trạng thái cân bằng) .
Đối với hệ phản ứng thuận nghịch dị thể ( hệ gồm chất rắn và khí) hoặc (hệ gồm chất rắn và chất tan trong dung dịch ) thì nồng độ của chất rắn được coi là hằng số (không có trong biểu thức tính K)
Thí dụ : C(r) + CO2(k) 2CO(k) Kc =

CaCO3(r) CaO(r) + CO2(k) Kc = [CO2]
Hằng số cân bằng của một phản ứng xác định chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ .
Đối với một phản ứng xác định , nếu thay đổi hệ số các chất trong phản ứng thì giá trị hằng số cân bằng cũng thay đổi .
Thí dụ : N2(k) + 3H2(k) 2 NH3(k) Kc1 =

1/2N2(k) + 3/2 H2(k) NH3(k) Kc2 =


Kc1
Kc2 và Kc1 = (Kc2)2
5- Sự chuyển dịch cân bằng hóa học :
Khái niệm : Sự chuyển dich cân bằng là sự phá vỡ trạng thái cân bằng cũ để chuyển sang trạng thái cân bằng mới do các yếu tố bên
ngoài (nồng độ , nhiệt độ ,áp suất ) tác động lên cân bằng .
Nguyên lí chuyển dịch cân bằng (Lơ satơliê) : Một phản ứng thuận nghịch đang ở trạng thái cân bằng , khi chịu một tác động từ bên ngoài như biến đổi (nồng độ , nhiệt độ , áp suất ); cân bằng sẽ chuyển dịch theo chiều làm giảm tác động bên ngoài đó .
Các yếu tố ảnh hưởng đến cân bằng hóa học
Khi tăng nồng độ một chất , cân bằng chuyển dịch theo chiều làm giảm nồng độ chất đó
Khi giảm nồng độ một chất , cân bằng chuyển dịch theo chiều làm tăng nồng độ chất đó
Khi tăng nhiệt độ của hệ , cân bằng chuyển dịch theo chiều thu nhiệt (
).