Bài 38 Cân bằng hóa học
Bài 38: CÂN BẰNG HOÁ HỌC
I Phản ứng một chiều, phản ứng thuận nghịch và cân bằng hóa học :
1 Phản ứng một chiều : là phản ứng chỉ xảy ra theo 1 chiều từ trái sang phải
2.Phản ứng thuận nghịch :là những phản ứng trong cùng điều kiện xảy ra theo 2 chiều trái ngược nhau.
3 Cân bằng hóa học :
- Định nghĩa: Cân bằng hóa học là trạng thái của phản ứng thuận nghịch khi tốc độ phản ứng thuận bằng tốc độ phản ứng nghịch.
- Cân bằng hóa học là một cân bằng động.
- Ở trạng thái cân bằng thì trong hệ luôn luôn có mặt chất phản ứng và các chất sản phẩm
II. Sự chuyển dịch cân bằng hóa học :
1.Thí nghiệm : sgk
2.Định nghĩa : Sự chuyển dịch cân bằng hóa học là sự dịch chuyển từ trạng thái cân bằng này sang trạng thái cân bằng khác do tác động từ các yếu tố bên ngoài lên cân bằng
III.Các yếu tố ảnh hưởng đến cân bằng hóa học
1.Ảnh hưởng của nồng độ:
Ví dụ: Xét phản ứng:
+ Khi thêm CO2 à [CO2] tăng à vt tăng à xảy ra phản ứng thuận (chiều làm giảm [CO2])
+ Khi lấy bớt CO2 à [CO2] giảm à vn tăngà vt < vn à xảy ra phản ứng nghịch (chiều làm tăng [CO2])
Vậy : Khi tăng hoặc giảm nồng độ của một chất trong cân bằng thì cân bằng bao giờ cũng chuyển dịch theo chiều làm giảm tác dụng của việc tăng hoặc giảm nồng độ của chất đó.
Lưu ý : Chất rắn không làm ảnh hưởng đến cân bằng của hệ.
2.Ảnh hưởng của áp suất :
Khi tăng hoặc giảm áp suất chung của hệ cân bằng thì cân bằng bao giờ cũng chuyển dịch theo chiều làm giảm tác dụng của việc tăng hoặc giảm áp suất đó
Lưu ý : Khi số mol khí ở 2 vế bằng nhau thì áp suất không ảnh hưởng đến cân bằng.
3.Ảnh hưởng của nhiệt độ:
· Phản ứng thu nhiệt và phản ứng toả nhiệt:
-Phản ứng thu nhiệt là phản ứng lấy thêm năng lượng để tạo sản phẩm .Kí hiệu: 
H > 0.
-Phản ứng toả nhiệt là phản ứng mất bớt năng lượng . Kí hiệu H < 0.
Ví dụ: Xét phản ứng:
(không màu ) (nâu đỏ)
-Nhận xét:
+Phản ứng thuận thu nhiệt vì H = +58kJ >0
+Phản ứng nghịch tỏa nhiệt vì H =-58kJ < 0
- Ảnh hưởng của nhiệt độ đến cân bằng hóa học: Khi tăng nhiệt độ, cân bằng chuyển dịch theo chiều phản ứng thu nhiệt (giảm tác dụng tăng nhiệt độ).Khi giảm nhiệt độ, cân bằng phản ứng chuyển dịch theo chiều phản ứng tỏa nhiệt (giảm tác dụng giảm nhiệt độ)
Kết luận: Nguyên lí chuyển dịch cân bằng Lơ Sa-tơ-li-ê: Một phản ứng thuận nghịch đang ở trạng thái cân bằng khi chịu một tác động từ bên ngoài như biến đổi nồng độ, áp suất, nhiệt độ thì cân bằng sẽ chuyển dịch theo chiều làm giảm tác động bên ngoài đó.
4.Vai trò của xúc tác:
- Không ảnh hưởng đến CBHH
- Làm cho CB được thiết lập nhanh hơn
IV. Ý nghĩa của tốc độ phản ứng và cân bằng hóa học trong sản xuất hóa học.
Ví dụ 1: Trong sản xuất axit sunfuric phải thực hiện phản ứng sau trong diều kiện nào?(nồng độ, nhiệt độ, áp suất )
Giải:
Để phản ứng chuyển dịch theo chiều thuận thì:
+ dư không khí ( dư oxi)
+ nhiệt độ khá cao 4500C
+ xúc tác V2O5
Ví dụ 2: Cần thực hiện ở điều kiện nào để phản ứng tổng hợp amoniac đạt hiệu suất cao?
Giải:
Thực hiện phản ứng trong điều kiện:
+ áp suất cao
+ nhiệt độ thích hợp
+ xúc tác bột Fe + Al2O3/K2O