1. Các khái niệm về cân bằng hóa học

Khái niệm phản ứng hóa học: Là quá trình biến đổi các chất đầu thành sản phẩm. Tuy nhiên, có nhiều phản ứng, các chất sản phẩm sinh ra lại có thể phản ứng với nhau tạo thành các chất ban đầu.

1.1 Phản ứng một chiều

Xét một phản ứng đốt cháy khí methane trong khí oxygen:CH4 + 2O2 CO2 + 2H2OKhi đốt cháy khí methane, sẽ thu được sản phẩm bao gồm khí carbon dioxide và hơi nước. Trong điều kiện này, các chất sản phẩm không phản ứng được với nhau để tạo thành chất ban đầu. Phản ứng có chiều phản ứng như trên được gọi là phản ứng một chiều.Phương trình hoá học của phản ứng một chiều sẽ được biểu diễn bằng một mũi tên một chiều chỉ chiều phản ứng.Ví dụ: NaOH + HCl → NaCl + H₂O

1.2 Phản ứng thuận nghịch

Hai thí nghiệm sau đều được thực hiện ở cùng một điều kiện (bình kín dung tích 10L, nhiệt độ 445°C):Thí nghiệm 1: Cho 1 mol H2 và 1 mol I2, vào bình kín. Kết quả thí nghiệm đã cho thấy dù thời gian phản ứng có kéo dài bao lâu thì trong bình vẫn sẽ chỉ...

1.3 Trạng thái cân bằng

Xét phản ứng thuận nghịch: H2(g) + I2(g) ⇌ 2HI(g)Số liệu về sự thay đổi số mol các chất trong bình phản ứng ở thí nghiệm 1 được trình bày trong bảng dưới đây:Bảng số mol của các chất có trong bình phản ứng trong thí nghiệm 1 thay đổi theo đơn vị thời...

2. Ý nghĩa biểu thức hằng số cân bằng

2.1 Biểu thức hằng số cân bằng

Xét phản ứng thuận nghịch: H2(g) + I2(g) ⇌ 2HI(g). Thực hiện phản ứng trên ở trong bình kín, ở nhiệt độ 445 °C với các nồng độ ban đầu khác nhau. Số liệu về nồng độ của các chất ở thời điểm ban đầu và ở trạng thái cân bằng trong các thí nghiệm được trìn...

2.2 Ý nghĩa biểu thức hằng số cân bằng

Hằng số cân bằng KC sẽ phụ thuộc vào bản chất của phản ứng và nhiệt độ của phản ứng.Biểu thức xác định hằng số cân bằng cho thấy: KC càng lớn thì phản ứng thuận càng chiếm ưu thế hơn và ngược lại, KC càng nhỏ thì phản ứng nghịch càng chiếm ưu thế hơn.

3. Các yếu tố ảnh hưởng đến cân bằng hóa học

3.1 Yếu tố nhiệt độ

Yếu tố nhiệt độ đóng vai trò quan trọng trong sự chuyển dịch cân bằng của phản ứng hóa học. Thí nghiệm dưới đây sẽ minh họa điều này:2NO2(g) ⇌ N2O4(g) (màu nâu đỏ) (không màu)Chuẩn bị: 3 ống nghiệm thủy tinh chứa khí NO2, nút kín bịt ống nghiệm có màu giống nhau, cốc nước đá và cốc nước nóng.Tiến hành:Yếu tố nhiệt độ cũng ảnh hưởng đến sự chuyển dịch cân bằng của phản ứng khác:CH3COONa + H2O ⇌ CH3COOH + NaOH Chuẩn bị: dung