CHƯƠNG I. CÂN BẰNG HÓA HỌC
BÀI 1. KHÁI NIỆM VỀ CÂN BẰNG HÓA HỌC

NỘI DUNG

PHẢN ỨNG MỘT CHIỀU, PHẢN ỨNG THUẬN
NGHỊCH VÀ CÂN BẰNG HÓA HỌC

HẰNG SỐ CÂN BẰNG CỦA PHẢN ỨNG
THUẬN NGHỊCH

SỰ CHUYỂN DỊCH CÂN BẰNG HÓA HỌC

CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CÂN BẰNG
HÓA HỌC

I. PHẢN ỨNG MỘT CHIỀU, PHẢN ỨNG THUẬN NGHỊCH
VÀ CÂN BẰNG HÓA HỌC
1. Phản ứng một chiều

Phản ứng một chiều là phản ứng chỉ xảy ra theo chiều từ
chất tham gia tạo thành sản phẩm mà sản phẩm không
thể tác dụng với nhau để tạo thành chất ban đầu.
Kí hiệu:

Viết một số phương trình
phản ứng một chiều
chỉ
chiều
phản
khác?

ứng.

I. PHẢN ỨNG MỘT CHIỀU, PHẢN ỨNG THUẬN NGHỊCH
VÀ CÂN BẰNG HÓA HỌC
2. Phản ứng thuận nghịch
Trên thực tế có các phản ứng sau:
2H 2  O 2  2H 2 O (1)
ÑIEÄN PHAÂN
Phản ứng thuận nghịch là
phản
hai
chiều
2H 2 O   ứng
 
xảy
2H 2 ra
 Otheo
(2)
2
trái ngược nhau.

Kí hiệu:

Vậy có thể viết: 2H 2  O 2 
chỉ
chiều
phản
ứng.
không? tại sao?

2H 2O

được

Chiều từ trái sang phải là chiều thuận, chiều từ phải sang
trái là chiều nghịch.

I. PHẢN ỨNG MỘT CHIỀU, PHẢN ỨNG THUẬN NGHỊCH
VÀ CÂN BẰNG HÓA HỌC
3. Trạng thái cân bằng của phản ứng thuận nghịch
Nhận xét:
- Nồng độ H2 và N2 giảm,
rồi không
Nhậnđổi.
xét nồng độ của các
- Nồngchất
độphản
NH
tăng,
rồi
3 và
ứng
sản
không phẩm
đổi. thay đổi như thế
nào?

I. PHẢN ỨNG MỘT CHIỀU, PHẢN ỨNG THUẬN NGHỊCH
VÀ CÂN BẰNG HÓA HỌC
3. Trạng thái cân bằng của phản ứng thuận nghịch
Trạng thái cân bằng của phản
ứng thuận nghịch là trạng thái
mà tại đó tốc độ phản ứng
thuận bằng tốc độ phản ứng
nghịch.

II. HẰNG SỐ CÂN BẰNG CỦA PHẢN ỨNG THUẬN NGHỊCH
Xét hệ cân
bằng:
Hãy tính giá trị của
biểu thức:
trong 5 thí nghiệm.
Nhận xét giá trị thu
được?

II. HẰNG SỐ CÂN BẰNG CỦA PHẢN ỨNG THUẬN NGHỊCH
Tổng quát: aA + bB
cC + dD
Trong đó:
+[A], [B], [C], [D] là nồng độ mol A,
B, C, D ở trạng thái cân bằng.
+ a, b, c, d: hệ số tỉ lượng trong
pthh.
- Chất rắn không xuất hiện trong biểu thức hằng số cân
bằng.
hệ
cân
bằng
sau:
- KCho
của
phản
ứng
chỉ
phụ thuộc vào nhiệt độ.
C

Viết biểu thức tính hằng số cân bằng KC của phản
ứng trên.

III. SỰ CHUYỂN DỊCH CÂN BẰNG HÓA HỌC
Quan sát thí nghiệm và hoàn thành bảng
TN1: Sự dịch chuyểnsau
cân bằng của phản ứng:
TN2: Sự dịch chuyển cân bằng của
Thí nghiệm
2NO 2 (g)  N 2O 4 (g)

(naâu ñoû)

Hiện tượng
Nhận xét

(khoâng maøu)

phản ứng:

CH 3COONa(aq)  H 2O(l) 
CH 3COOH(aq)  NaOH(aq)

- Bình 2 nhạt màu
- Bình 3 màu nâu đỏ đậm dần

Khi đun nóng bình 1 xuất
hiện màu hồng.

Khi làm lạnh bình 2, các phân
tử khí NO2 đã phản ứng thêm
với nhau để tạo ra nhiều phân
tử N2O4, ngược lại.

Khi đun nóng bình 1
chuyển dịch theo chiều
thuận.

III. SỰ CHUYỂN DỊCH CÂN BẰNG HÓA HỌC
Sự dịch chuyển cân bằng hóa học là sự dịch chuyển từ
trạng thái cân bằng này sang trạng thái cân bằng khác.

IV. CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CÂN BẰNG HÓA HỌC
- Nguyên lý chuyển dịch cân bằng Le Chatelier: Một phản ứng thuận
nghịch đang ở trạng thái cân bằng khi chịu một tác động từ bên ngoài
như biến đổi về nồng độ, nhiệt độ, áp suất thì cân bằng sẽ dịch chuyển
theo chiều làm giảm tác động đó.
- Những yếu tố làm chuyển dịch cân bằng là
Nồng độ

Áp suất

Nhiệt độ

IV. CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CÂN BẰNG HÓA HỌC

1. Ảnh hưởng của nhiệt độ
• Phản ứng hóa học kèm theo sự giải phóng năng lượng dưới dạng nhiệt
được gọi là phản ứng tỏa nhiệt (Nhiệt phản ứng ∆H < 0).
• Phản ứng hóa học kèm theo sự hấp thụ năng lượng dưới dạng nhiệt được
gọi là phản ứng thu nhiệt (Nhiệt phản ứng ∆H > 0).

CaO  H 2 O   Ca(OH ) 2
to

CaCO3   CaO  CO2

H  65kJ
H 178kJ

IV. CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CÂN BẰNG HÓA HỌC

1. Ảnh hưởng của nhiệt độ

IV. CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CÂN BẰNG HÓA HỌC

1. Ảnh hưởng của nhiệt độ
Khi tăng nhiệt độ, cân bằng chuyển dịch theo chiều phản ứng thu
nhiệt (chống lại sự tăng nhiệt).
Khi giảm nhiệt độ, cân bằng chuyển dịch theo chiều phản ứng tỏa
nhiệt (chống lại sự giảm nhiệt).

Để nâng cao hiệu suất phản ứng sản xuất vôi, cần điều chỉnh nhiệt độ
như thế nào? Giải thích.

CaCO3 (s)  CaO(s)  CO 2 (g)

Δr H

o
298

178,1kJ

IV. CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CÂN BẰNG HÓA HỌC

2. Ảnh hưởng của áp suất
Xét hệ cân bằng ở nhiệt độ thường
N2O4 (k)
2NO2 (k)
không màu

nâu đỏ

Nhận xét: Cứ 2 phân tử NO2 phản ứng sinh ra 1 phân tử N2O4.
PV
n
Biểu thức tính số mol khí
RT , số mol khí tỉ lệ thuận với áp

suất.

IV. CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CÂN BẰNG HÓA HỌC

2. Ảnh hưởng của áp suất

IV. CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CÂN BẰNG HÓA HỌC

2. Ảnh hưởng của áp suất
Xét hệ cân bằng
N2O4 (k)
không màu

2NO2 (k)
nâu đỏ

TĂNG
ÁP
SUẤT
Đẩy pít tông → V chung của hệ giảm → số mol khí NO2 sẽ giảm
đồng thời số mol N2O4 tăng thêm (nghĩa là CBCD theo chiều
nghịch).
Chú ý: Khi tăng P CBCD theo chiều P↓ là chiều nkhí ↓.

IV. CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CÂN BẰNG HÓA HỌC

2. Ảnh hưởng của áp suất
Xét hệ cân bằng
N2O4 (k)
2NO2 (k)
không màu

nâu đỏ

GIẢM
ÁP
SUẤT
Kéo pít tông → V chung của hệ tăng → số mol khí NO2 sẽ tăng thêm
đồng thời số mol N2O4 giảm (nghĩa là CBCD theo chiều thuận).
Chú ý: Khi giảm P CBCD theo chiều P↑ là chiều nkhí ↑.

IV. CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CÂN BẰNG HÓA HỌC

2. Ảnh hưởng của áp suất
Khi hệ đang ở trạng thái cân bằng, nếu tăng hoặc giảm áp suất của hệ, cân
bằng dịch chuyển theo chiều làm giảm hoặc tăng áp suất của hệ.
Khi hệ cân bằng có tổng hệ số tỉ lượng của các chất khí ở hai vế của
phương trình hóa học bằng nhau hoặc trong hệ không có chất khí, việc
tăng hoặc giảm áp suất không làm dịch chuyển cân bằng của hệ.

IV. CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CÂN BẰNG HÓA HỌC

3. Ảnh hưởng của nồng độ
Xét hệ cân bằng: N2 + 3H2

to,xt
2NH3

SO SÁNH SỐ PHÂN TỬ NH3 Ở HÌNH (a) VÀ HÌNH (c)?
Nhận xét:
Thêm khí N2 phản ứng tạo ra nhiều phân tử NH3 → cân bằng
chuyển dịch về bên phải (tạo NH3).

IV. CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CÂN BẰNG HÓA HỌC

3. Ảnh hưởng của nồng độ
Khi tăng hoặc giảm nồng độ một chất trong cân bằng thì cân bằng chuyển
dịch theo chiều làm giảm tác động của việc tăng hoặc giảm nồng độ của
chất đó, nghĩa là cân bằng sẽ chuyển dịch tương ứng theo chiều làm giảm
hoặc tăng nồng độ của chất đó.
Hãy cho biết cân bằng chuyển dịch theo chiều nào khi thêm một
  
lượng khí CO vào hệ cân bằng: C (s)  CO 2 (g) 
 2CO (g)

Câu 1. Hằng số cân bằng KC của một phản ứng thuận nghịch phụ thuộc vào
yếu tố nào sau đây?

A. Nhiệt độ

B. Nồng độ

C. Chất xúc tác

D. Áp suất

Câu 2. Yếu tố nào sau đây luôn luôn không làm dịch chuyển cân bằng của
hệ phản ứng?

A. Nhiệt độ

B. Chất xúc tác

C. Áp suất

D. Nồng độ

BÀI TẬP VẬN DỤNG
Câu 3: Viết biểu thức tính KC cho các phản ứng sau:

(1) CaCO3 (s)  CaO(s)  CO 2 (g)
Trả lời: KC = [CO2].

1
(2) Cu 2O(s)  O 2 (g)  2CuO(s)
2
Trả lời: KC =

BÀI TẬP VẬN DỤNG
Câu 4: Xét các hệ cân bằng sau trong một bình kín:
(a) C(s)  H 2 O(g)  CO(g)  H 2 (g) Δ r H
(b) CO(g)  H 2O(g) 

o
298

131kJ

CO 2 (g)  H 2 (g) Δ r H

o
298

 41kJ

Các cân bằng trên dịch chuyển theo chiều nào khi thay đổi một trong
các điều kiện sau?
(1) Tăng nhiệt độ.
(2) Thêm lượng hơi nước vào hệ.
(3) Thêm khí H2 vào hệ.
(4) Tăng áp suất chung bằng cách nén cho thể tích của hệ giảm xuống.
(5) Dùng chất xúc tác.

BÀI TẬP VẬN DỤNG
Câu 4: Xét các hệ cân bằng sau trong một bình kín:
(a) C(s)  H 2O(g)  CO(g)  H 2 (g) Δ r H

o
298

131kJ

Trả lời:
(1) Tăng nhiệt độ => CB chuyển dịch theo chiều thu nhiệt => Chiều thuận.
(2) Thêm lượng hơi nước vào hệ => CB chuyển dịch theo chiều làm giảm [H2O]
=> Chiều thuận.
(3) Thêm khí H2 vào hệ => CB chuyển dịch theo chiều làm giảm [H2] => Chiều
nghịch.
(4) Tăng áp suất hệ => CB chuyển dịch theo chiều tạo ra số mol khí ít hơn =>
Chiều nghịch.
(5) Dùng chất xúc tác => CB không chuyển dịch.

BÀI TẬP VẬN DỤNG
Câu 4: Xét các hệ cân bằng sau trong một bình kín:
(b) CO(g)  H 2O(g)  CO 2 (g)  H 2 (g) Δ r H

o
298

 41kJ

Trả lời:
(1) Tăng nhiệt độ => CB chuyển dịch theo chiều thu nhiệt => Chiều nghịch.
(2) Thêm lượng hơi nước vào hệ => CB chuyển dịch theo chiều làm giảm [H2O]
=> Chiều thuận.
(3) Thêm khí H2 vào hệ => CB chuyển dịch theo chiều làm giảm [H2] => Chiều
nghịch.
(4) Tăng áp suất hệ => CB không chuyển dịch (vì số mol khí 2 vế phương trình
bằng nhau).
(5) Dùng chất xúc tác => CB không chuyển dịch.

BÀI TẬP VẬN DỤNG
Câu 5: Cho phản ứng sau:
2

COCl 2 (g)  CO(g)  Cl 2 (g) K C 8, 2.10 (900 K)

Ở trạng thái cân bằng, nếu nồng độ CO và Cl2 đều bằng 0,15 M
thì nồng độ COCl2 là bao nhiêu?
Trả lời: KC = =
=> = 0,2744 M.