Hỗ trợ trọng tâm HL. Đánh giá đầu tiên 2025; yêu cầu hiện tại đã nắm bắt; hướng dẫn Hóa học đầy đủ chưa nắm bắt. Hướng dẫn còn lại, đánh giá và yêu cầu thực hành vẫn giữ nguyên các hạn chế đã ghi nhận.
Yêu cầu tiên quyết: đọc các đại lượng và đơn vị được nêu, sử dụng phép tính toán và các điều kiện mô hình dưới đây. Mỗi bài học sẽ phát triển phương pháp riêng trước khi chuyển giao độc lập.
Đây là các ví dụ giảng dạy gốc hoặc được ghi rõ là hư cấu, không phải là các phép đo thực tế hay các nghiên cứu đánh giá học viên đã hoàn tất.
18.2
Cân bằng và thay đổi điều kiện
Giải thích hiện tượng này là gì?
Một phản ứng thuận nghịch có thể tiếp diễn trong bình kín trong khi nồng độ đo được giữ nguyên. Thành phần không đổi không có nghĩa là các hạt đã ngừng phản ứng.
Bắt đầu bằng một dự đoán. Nêu rõ các đại lượng hoặc đặc điểm bạn sẽ so sánh, sau đó quyết định bằng chứng nào có thể phân biệt hai lời giải thích.
Xây dựng mô hình
Cân bằng động xảy ra trong hệ kín khi tốc độ thuận và tốc độ nghịch bằng nhau. Nồng độ chất tham gia và sản phẩm không đổi, nhưng chúng không nhất thiết phải bằng nhau.
cân bằng: Trạng thái mà tốc độ phản ứng thuận và nghịch bằng nhau; phản ứng thuận nghịch: Phản ứng có thể diễn ra theo cả hai chiều.
Chọn bằng chứng để kiểm định mô hình
Sự thay đổi nồng độ hoặc áp suất làm mất cân bằng. Hệ thống sẽ đáp ứng theo hướng tiến tới trạng thái cân bằng mới. Nhiệt độ cũng có thể làm thay đổi hằng số cân bằng; chất xúc tác chỉ ảnh hưởng đến tốc độ đạt được cân bằng.
Trình bày phương trình cân bằng và xác định phản ứng thuận tỏa hay thu nhiệt trước khi dự đoán ảnh hưởng của nhiệt độ. Đếm hệ số khí khi xem xét áp suất; áp suất không có hiệu ứng lên thành phần khi số mol khí bằng nhau ở cả hai vế.
Bắt đầu từ các đại lượng đã biết
Nêu các giá trị đã biết và đơn vị của chúng. Chọn công thức vì các giả thiết của nó phù hợp với trường hợp này, sau đó biến đổi trước khi thay số.
Đã biết: trong A ⇌ B, nồng độ cân bằng là [A] = 0.20 và [B] = 0.60 cùng đơn vị nồng độ. Với biểu thức đã cho, K = [B]/[A]. K = 0.60/0.20 = 3.0. Tốc độ bằng nhau không đồng nghĩa với K = 1.
Ví dụ:
Đối với A ⇌ B, tính [B]/[A] khi [B]=0.8 và [A]=0.2. Áp dụng trình tự tương tự: đại lượng đã biết → mô hình → mối liên hệ → thế số → đơn vị và diễn giải.
Kiểm tra kết luận và giới hạn của nó
Đừng dùng chất xúc tác để khẳng định năng suất cân bằng lớn hơn. Đối với cân bằng dị thể, chất rắn tinh khiết bị loại khỏi biểu thức cân bằng thông thường.
Quay trở lại quan sát ban đầu. Giải thích kết quả hỗ trợ điều gì, những điều kiện nào mà nó giả định, và một cách để kiểm chứng một giải thích cạnh tranh.
Cảnh báo:
Chất xúc tác làm thay đổi hằng số cân bằng ở nhiệt độ cố định. tuyên bố này sai: Đừng dùng chất xúc tác để khẳng định năng suất cân bằng lớn hơn. Đối với cân bằng dị thể, chất rắn tinh khiết bị loại khỏi biểu thức cân bằng thông thường.
Tóm tắt:
Cân bằng và thay đổi điều kiện: Sự thay đổi nồng độ hoặc áp suất làm mất cân bằng. Hệ thống sẽ đáp ứng theo hướng tiến tới trạng thái cân bằng mới. Nhiệt độ cũng có thể làm thay đổi hằng số cân bằng; chất xúc tác chỉ ảnh hưởng đến tốc độ đạt được cân bằng.
