Bài 4.13 trang 20

1. Nội dung câu hỏi

Xét phản ứng tổng hợp ammonia theo phương trình hoá học:

Ở nhiệt độ T, phản ứng đạt tới trạng thái cân bằng.

a) Cân bằng chuyển dịch theo chiều nào khi thêm H₂? Khi thêm NH₃?

b) Khi tăng thể tích của hệ thì cân bằng dịch chuyển như thế nào?

c) Giá trị của hằng số cân bằng thay đổi như thế nào trong trường hợp a) và trường hợp b)?

2. Phương pháp giải

Nguyên lí Le Chatelier: 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 đó.

Trong phản ứng thuận nghịch, hằng số cân bằng K_C của phản ứng xác định chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ.

3. Lời giải chi tiết

a) Khi thêm H₂, cân bằng chuyển dịch theo chiều làm giảm lượng khí H₂, tức cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận.

Khi thêm NH₃, cân bằng chuyển dịch theo chiều làm giảm lượng khí NH₃, tức cân bằng chuyển dịch theo chiều nghịch.

b) Khi tăng thể tích của hệ (giảm áp suất của hệ), cân bằng chuyển dịch theo chiều làm tăng áp suất của hệ, tức là chiều làm tăng số mol khí của hệ (chiều nghịch).

c) Giá trị của hằng số cân bằng không thay đổi trong trường hợp a) và trường hợp b), vì K_C của phản ứng xác định chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ mà trong hai trường hợp trên, nhiệt độ không đổi.