22
สรุปเข้ม เคมี เล่ม2 www.pec9.com บทที7 สมดุลเคมี 1 บทที่ 7 สมดุลเคมี 7.1 การเปลี่ยนแปลงที่ผันกลับได้ การเปลี่ยนแปลงที่ผันกลับได้ คือการเปลี่ยนแปลงที่เมื่อเปลี่ยนไปแล้ว สามารถเปลี่ยน กลับคืนสู่สภาพเดิมได้ ปฏิกิริยาเคมีหลายปฏิกิริยาสามารถผันกลับได้ เช่นการเผา CaCO 3 (s) ในภาชนะปิด ( หมายเหตุ ปฏิกิริยาเผา CaCO 3 (s) นี ต้องทาในภาชนะปิดจึงจะผันกลับได้ หากทาในภาชนะเปิดจะไม่ผัน กลับ เพราะแก๊ส CO 2 จะหนีหายหมด ) 7.2 การเปลี่ยนแปลงที่ภาวะสมดุล 7.2.1 สมดุลในปฏิกิริยาเคมี พิจารณาตัวอย่างปฏิกิริยาที่เกิดจากการผสม FeSO 4 เข้ากับ AgNO 3 ที่มากเกินพอ จะเกิดปฏิกิริยาดังนี Fe 2+ (aq) + Ag + (aq) Fe 3+ (aq) + Ag (s) หมายเหตุ 1) ที่ภาวะสมดุลปริมาณสารทุกตัวจะมีปริมาณคงทีแต่ไม่จาเป็นว่าปริมาณสาร ทุกตัวต้องเท่ากันทุกสาร สารบางตัวอาจมีมาก บางตัวอาจมีน้อยก็ได้ แต่ปริมาณที่มีนั ้น ต้องคงที่ไม่เปลี่ยนแปลง 2) สารทุกตัวในระบบจะไม่หมดไปจากระบบแม้ว่าจะทิ ้งไว ้นานเท่าใดก็ตาม เพราะเมื่อสลายไปก็จะผันกลับมาเกิดใหม่ได้ 1. ข้อใดต่อไปนี ้ถูก 1. ในภาวะสมดุล ปริมาณสารตั ้งต ้นและผลิตภัณฑ์จะมีค่าคงตัว 2. ในภาวะสมดุล ปริมาณสารตั ้งต ้น = ปริมาณผลิตภัณฑ์ 3. หากทิ้งระบบไว ้นานๆ สารตั ้งต ้นจะหมดไปเหลือแต่ผลิตภัณฑ์ 4. ถูกทุกข้อ ปฏิกิริยาไปข้างหน้า ปฏิกิริยาย้อนกลับ CaCO 3 (s) CaO(s) + CO 2 (g)

สรุปเข้ม เคมี เล่ม 2 บทที่ 7 สมดุลเคมี บทที่ ... · สรุปเข้ม เคมี เล่ม2 บทที่

  • Upload
    others

  • View
    25

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: สรุปเข้ม เคมี เล่ม 2 บทที่ 7 สมดุลเคมี บทที่ ... · สรุปเข้ม เคมี เล่ม2 บทที่

สรปเขม เคม เลม2 www.pec9.com บทท 7 สมดลเคม

1

บทท 7 สมดล เคม

7.1 การเปลยนแปลงทผนกลบได

การเปลยนแปลงทผนกลบได คอการเปลยนแปลงทเมอเปลยนไปแลว สามารถเปลยนกลบคนสสภาพเดมได ปฏกรยาเคมหลายปฏกรยาสามารถผนกลบได เชนการเผา CaCO3(s) ในภาชนะปด

( หมายเหต ปฏกรยาเผา CaCO3(s) น ตองท าในภาชนะปดจงจะผนกลบได หากท าในภาชนะเปดจะไมผน กลบ เพราะแกส CO2 จะหนหายหมด )

7.2 การเปลยนแปลงทภาวะสมดล

7.2.1 สมดลในปฏกรยาเคม พจารณาตวอยางปฏกรยาทเกดจากการผสม FeSO4 เขากบ AgNO3 ทมากเกนพอ จะเกดปฏกรยาดงน

Fe2+ (aq) + Ag+ (aq) Fe3+ (aq) + Ag (s)

หมายเหต 1) ทภาวะสมดลปรมาณสารทกตวจะมปรมาณคงท แตไมจ าเปนวาปรมาณสาร ทกตวตองเทากนทกสาร สารบางตวอาจมมาก บางตวอาจมนอยกได แตปรมาณทมนน ตองคงทไมเปลยนแปลง

2) สารทกตวในระบบจะไมหมดไปจากระบบแมวาจะทงไวนานเทาใดกตาม เพราะเมอสลายไปกจะผนกลบมาเกดใหมได

1. ขอใดตอไปนถก 1. ในภาวะสมดล ปรมาณสารตงตนและผลตภณฑจะมคาคงตว 2. ในภาวะสมดล ปรมาณสารตงตน = ปรมาณผลตภณฑ

3. หากทงระบบไวนานๆ สารตงตนจะหมดไปเหลอแตผลตภณฑ 4. ถกทกขอ

ปฏกรยาไปขางหนา

ปฏกรยายอนกลบ CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g)

Page 2: สรุปเข้ม เคมี เล่ม 2 บทที่ 7 สมดุลเคมี บทที่ ... · สรุปเข้ม เคมี เล่ม2 บทที่

สรปเขม เคม เลม2 www.pec9.com บทท 7 สมดลเคม

2

7.2.1 กราฟของภาวะสมดล กราฟแสดงอตราการเกดปฏกรยา

เนองจากในตอนแรกปฏกรยาไปขางหนาจะเกดเรวแตปฏกรยายอนกลบจะเกดชา ตอมาปฏกรยาไปขางหนาจะเกดชาลงขณะทปฏกรยายอนกลบจะเกดเรวขน ในทสดอตราการเกดปฏกรยาไปขางหนาจะเทากบอตราการเกดปฏกรยายอนกลบ ดงนนเมอเขยนกราฟอตราการเกดปฏกรยาทงไปขางหนาและยอนกลบจงไดดงรป

กราฟแสดงปรมาณสารตงตนและผลตภณฑ เนองจากในตอนแรกปรมาณสารตงตนจะลดลงสวนผลตภณฑจะเพมขนอยางรวดเรว และเมอเขาสภาวะสมดลปรมาณสารทกตวจะคงท แตปรมาณสารแตละตวไมจ าเปนตองมคาเทากน สารตงตนและผลตภณฑอาจมคามากกวากน หรอนอยกวากน หรอเทากนกได ดงนนกราฟแสดงปรมาณสารจงเปนได 3 รปแบบดงน

แบบท 1 สารตงตนเหลอนอยกวาผลตภณฑ

แบบท 2 สารตงตนเหลอมากกวาผลตภณฑ แบบท 3 สารตงตนเหลอเทากบผลตภณฑ

เวลา

สารตงตน

ผลตภณฑ

ปรมาณสาร

อตราการเกดปฏกรยาไปขางหนา

อตราการเกดปฏกรยายอนกลบ

เวลา

อตราการเกดปฏกรยา

ปรมาณสาร

ผลตภณฑ

สารตงตน

เวลา

ปรมาณสาร

ผลตภณฑ

สารตงตน

เวลา

Page 3: สรุปเข้ม เคมี เล่ม 2 บทที่ 7 สมดุลเคมี บทที่ ... · สรุปเข้ม เคมี เล่ม2 บทที่

สรปเขม เคม เลม2 www.pec9.com บทท 7 สมดลเคม

3

2(แนว En) ปฏกรยาเคม N2O4(g) 2 NO2(g) ด าเนนไปจนสภาวะสมดล ถาสรางกราฟ อตราการเกดปฏกรยากบเวลาควรไดกราฟอยางไรเมอเรมตนปฏกรยาดวย N2O4 ตวเดยว 1. 2.

3. 4.

เนองจากภาวะสมดลไดนามกปฏกรยาจะมการหมนเวยนกลบไปกลบมาสม าเสมอ ดงนนทภาวะสมดลปรมาณสารทกตวยงคงมอยไมอาจหมดไปได เชนสมดลของปฏกรยาขางตนทงสารตงตนและผลตภณฑจะยงคงมอยในระบบตลอดเวลา สามารถพสจนดงน

Fe2+ (aq) + Ag+ (aq) Fe3+(aq) + Ag(s)

ทดสอบโดย ทดสอบโดย

เตมสาร เหลออยแนเพราะ เตมสาร เปนตะกอน K3[Fe(CN)6] ใชมากเกนพอ NH4SCN มองเหนได

เกดเปน KFe[Fe(CN)6] เกดเปน Fe(SCN)2+ เปนตะกอนสน าเงน ท าใหสารละลายมสน าตาล

N2O4(g) 2NO2(g)

2 NO2(g) N2O4(g)

เวลา

อตราการเกดปฏกรยา

N2O4(g) 2NO2(g)

2 NO2(g) N2O4(g)

เวลา

อตราการเกดปฏกรยา

N2O4(g) 2NO2(g)

2 NO2(g) N2O4(g)

เวลา

อตราการเกดปฏกรยา

N2O4(g) 2NO2(g)

2 NO2(g) N2O4(g)

เวลา

อตราการเกดปฏกรยา

Page 4: สรุปเข้ม เคมี เล่ม 2 บทที่ 7 สมดุลเคมี บทที่ ... · สรุปเข้ม เคมี เล่ม2 บทที่

สรปเขม เคม เลม2 www.pec9.com บทท 7 สมดลเคม

4

7.3 การเปลยนแปลงภาวะสมดล

การเปลยนแปลงภาวะสมดล คอการท าใหปรมาณสารตางๆ ในภาวะสมดลซงแตเดมคงทใหมปรมาณเปลยนไป

ปจจยทท าใหภาวะสมดลเปลยนม 3 ประการคอ 1. การเพมหรอลดความเขมขนของสารตงตนและผลตภณฑ 2. การเพมหรอลดความดนหรอปรมาตรของระบบ 3. การเพมหรอลดอณหภมของระบบ

การเปลยนแปลงภาวะสมดลจะเปนไปตามหลกของ “ เลอรซาเตอรเยร ” ซงกลาววา “ เมอระบบทอยในภาวะสมดลถกรบกวนโดยมปจจยทมผลตอภาวะสมดลของระบบ ตวระบบจะเปลยนแปลงไปในทศทางทจะลดผลรบกวนนนแลวเขาสสมดลใหมอกครงหนง ”

จ างายๆ วา ถาเราเพมอะไรกตามใหแกระบบ ระบบจะพยายามลดสงนนลง

ถาเราลดอะไรของระบบลง ระบบจะพยายามสรางสงนนชดเชยกบสงทสญเสยไป

7.3.1 การเพมหรอลดความเขมขนของสารตงตนและผลตภณฑ ตวอยาง จากปฏกรยา Fe2+(aq) + Ag+(aq) Fe3+(aq) + Ag(s)

ถาเราเพมความเขมขนของ Fe2+ จะเกดการเปลยนแปลงดงน แนวคด

ตวอยาง จากปฏกรยา Fe2+(aq) + Ag+(aq) Fe3+(aq) + Ag(s)

ถาเราเพมความเขมขนของ Ag+ จะเกดการเปลยนแปลงดงน แนวคด

Page 5: สรุปเข้ม เคมี เล่ม 2 บทที่ 7 สมดุลเคมี บทที่ ... · สรุปเข้ม เคมี เล่ม2 บทที่

สรปเขม เคม เลม2 www.pec9.com บทท 7 สมดลเคม

5

ตวอยาง จากปฏกรยา Fe2+(aq) + Ag+(aq) Fe3+(aq) + Ag(s) ถาเราเพมความเขมขนของ Fe3+ จะเกดการเปลยนแปลงดงน แนวคด

ฝกท า จงเตมค าลงในชองวางตอไปนถกตองและไดใจความ จากปฏกรยา Fe2+ (aq) + Ag+ (aq) Fe3+ (aq) + Ag(s)

1) เมอเตม Fe2+ สมดลจะเลอนไปทาง ................... ปรมาณ Fe2+............. Ag+............ Fe3+............ Ag.............

2) เมอเตม Ag+ สมดลจะเลอนไปทาง ................... ปรมาณ Fe2+............. Ag+............ Fe3+............ Ag.............

3) เมอเตม Fe3+ สมดลจะเลอนไปทาง ................... ปรมาณ Fe2+............. Ag+............ Fe3+............ Ag.............

3. จากปฏกรยา Fe3+(aq) + SCN–(aq) FeSCN2+(aq) สเหลอง ไมมส สแดง

ก. เตม Fe3+(aq) ข. เตม SCN–(aq) ค. เตม FeSCN2+(aq) ขอใดทท าใหสมดลเลอนไปทางขวาแลวไดสแดงเขมขน 1. ก. เทานน 2. ข. เทานน 3. ก. และ ข. 4. ถกทกขอ

Page 6: สรุปเข้ม เคมี เล่ม 2 บทที่ 7 สมดุลเคมี บทที่ ... · สรุปเข้ม เคมี เล่ม2 บทที่

สรปเขม เคม เลม2 www.pec9.com บทท 7 สมดลเคม

6

ตวอยาง จากปฏกรยา Fe2+(aq) + Ag+(aq) Fe3+(aq) + Ag(s)

ถาเราลดความเขมขนของ Fe2+ จะเกดการเปลยนแปลงดงน แนวคด

ตวอยาง จากปฏกรยา Fe2+(aq) + Ag+(aq) Fe3+(aq) + Ag(s)

ถาเราลดความเขมขนของ Ag+ จะเกดการเปลยนแปลงดงน แนวคด

ตวอยาง จากปฏกรยา Fe2+(aq) + Ag+(aq) Fe3+(aq) + Ag(s)

ถาเราลดความเขมขนของ Fe3+ จะเกดการเปลยนแปลงดงน แนวคด

Page 7: สรุปเข้ม เคมี เล่ม 2 บทที่ 7 สมดุลเคมี บทที่ ... · สรุปเข้ม เคมี เล่ม2 บทที่

สรปเขม เคม เลม2 www.pec9.com บทท 7 สมดลเคม

7

ฝกท า. จงเตมค าลงในชองวางตอไปนใหถกตองและไดใจความ จากปฏกรยา Fe2+ (aq) + Ag+ (aq) Fe3+ (aq) + Ag(s)

1) เมอลด Fe2+ สมดลจะเลอนไปทาง ................... ปรมาณ Fe2+............. Ag+............ Fe3+............ Ag.............

2) เมอลด Ag+ สมดลจะเลอนไปทาง ................... ปรมาณ Fe2+............. Ag+............ Fe3+............ Ag.............

3) เมอลด Fe3+ สมดลจะเลอนไปทาง ................... ปรมาณ Fe2+............. Ag+............ Fe3+............ Ag.............

4(แนว มช) จากผลการทดลองตอไปน 2 2

4CrO + 2 H+ 27O2Cr + H2O

สเหลอง สสม

ถาเตม NaOH 6 โมล/ลตร 10 หยด ลงในสารผสมของปฏกรยา ผลคอปฏกรยาจะ ด าเนนไปทางดานขวาหรอดานซาย และสารละลายจะมสอะไร

1. ขวา , สสม 2. ซาย , สเหลอง 3. ขวา , ไมมส 4. ซาย , ไมมส

7.3.2 การเพมหรอลดความดนหรอปรมาตรของระบบ การเปลยนแปลงความดนหรอปรมาตรของระบบ จะสงผลตอสารทมสถานะเปนแกสเทานน เมอเพมความดนสมดลจะเลอนจากดานทมโมลแกสมากไปหาดานทมโมลแกสนอยของสมการเคม ทงนเพราะเมอเพมความดนจะท าใหปรมาตรแกสลดลง โมเลกลแกสจะเบยดชดกนมากยงขน ท าใหความเขมขนมากขนดวย และเนองจากดานทมโมลแกสมากความเขมขนกจะเพมขนมากกวาดานทมโมลแกสนอย ดงนนสมดลจงเลอนจากดานทมโมลแกสมากไปหาดานทมโมลแกสนอยดงกลาวนนเอง สวนการลดความดนจะสงผลในทางตรงกนขามกบการเพมความดนคอท าใหสมดลเลอนจากดานทมโมลแกสนอยไปหาดานทมโมลแกสมากนนเอง สารทมสถานะเปนของแขง ของเหลวหรอสารละลายนน เมอเพมหรอลดความดน ปรมาตรจะไมเปลยนแปลงความเขมขนจงคงทเสมอไมเปลยนแปลง ดงนนความดนจงไมสงผลตอสารทมสถานะเหลาน

Page 8: สรุปเข้ม เคมี เล่ม 2 บทที่ 7 สมดุลเคมี บทที่ ... · สรุปเข้ม เคมี เล่ม2 บทที่

สรปเขม เคม เลม2 www.pec9.com บทท 7 สมดลเคม

8

ตวอยาง จากสมการ 2 NO2 (g) N2O4 (g)

ตวอยาง จากสมการ 2 NH3 (g) N2(g) + 3 H2 (g)

ตวอยาง จากสมการ N2 (g) + O2 (g) 2 NO (g)

ตวอยาง จากสมการ BiCl3 (aq) + H2O (g) BiOCl (s) + 2 HCl (aq)

ตวอยาง จากสมการ 3 Fe (s) + 4 H2O (g) Fe3O4 (s) + 4 H2 (g)

Page 9: สรุปเข้ม เคมี เล่ม 2 บทที่ 7 สมดุลเคมี บทที่ ... · สรุปเข้ม เคมี เล่ม2 บทที่

สรปเขม เคม เลม2 www.pec9.com บทท 7 สมดลเคม

9

ฝกท า. จงเตมค าลงในชองวางตอไปนใหถกตองและไดใจความ 1. จากสมการ 2 NO2 (g) N2O4 (g)

เมอความดนเพม สมดลจะเลอนไปทาง......... เมอลดความดนจะเลอนไปทาง........ 2. จากสมการ 2 NH3 (g) N2(g) + 3H2 (g)

เมอความดนเพม สมดลจะเลอนไปทาง......... เมอลดความดนจะเลอนไปทาง........ 3. จากสมการ N2 (g) + O2 (g) 2NO(g)

เมอความดนเพม สมดลจะเลอนไปทาง......... เมอลดความดนจะเลอนไปทาง........ 4. จากสมการ BiCl3 (aq) + H2O(g) BiOCl(s) + 2HCl (aq) เมอความดนเพม สมดลจะเลอนไปทาง......... เมอลดความดนจะเลอนไปทาง........

5. จากสมการ 3Fe(s) + 4 H2O(g) Fe3O4(s) + 4H2(g) เมอความดนเพม สมดลจะเลอนไปทาง......... เมอลดความดนจะเลอนไปทาง........

5(แนว มช) ถาเพมความดนใหแกระบบแลว ปฏกรยาขอใดทจะเลอนไปทางดานขวา 1. 2 CO(g) + 2 NO(g) 2 CO2(g) + N2(g) 2. C2H4(g) C2H2(g) + H2(g) 3. C(s) + O2(g) CO2(g) 4. 3 Fe(s) + 4 H2O(g) Fe3O4(s) + 4 H2(g)

7.3.3 การเพมหรอลดอณหภมของระบบ 1. ส าหรบปฏกรยาดดความรอน

เชน 2 NH3(g) + 92 kJ N2(g) + 3 H2(g)

2. ส าหรบปฏกรยาคายความรอน

เชน 2NO2(g) N2O4 (g) + 58.1 kJ

Page 10: สรุปเข้ม เคมี เล่ม 2 บทที่ 7 สมดุลเคมี บทที่ ... · สรุปเข้ม เคมี เล่ม2 บทที่

สรปเขม เคม เลม2 www.pec9.com บทท 7 สมดลเคม

10

ฝกท า. ก) จากปฏกรยา A + B C + D + ความรอน เมอเพมอณหภมท าใหสมดลเลอนไปทาง............. ดวยอตราการเกดปฏกรยา............. เมอลดอณหภมท าใหสมดลเลอนไปทาง........ ....

ดวยอตราการเกดปฏกรยา..............

ข) จากปฏกรยา A + B + ความรอน C + D เมอเพมอณหภมท าใหสมดลเลอนไปทาง.............

ดวยอตราการเกดปฏกรยา............ เมอลดอณหภมท าใหสมดลเลอนไปทาง............. ดวยอตราการเกดปฏกรยา...........

6. จากปฏกรยา N2(g) + 3 H2(g) 2 NH3(g) + ความรอน ถาเพมอณหภมของปฏกรยานใหสงขน ความเขมขนของสารใดบางจะลดลง

1. N2 2. H2 3. NH3 4. ถกทกขอ

7(แนว En) เมอปฏกรยาตอไปนอยในสมดล 2 A(g) + B(g) 2 C(g) + พลงงาน วธใดบางทจะท าใหสมดลเลอนไปทางผลตภณฑ

อณหภม ความดน ปรมาณสาร 1. ลด เพม เพม A 2. เพม ลด ลด B 3. เพม ลด คงเดม 4. เพม คงท คงเดม

Page 11: สรุปเข้ม เคมี เล่ม 2 บทที่ 7 สมดุลเคมี บทที่ ... · สรุปเข้ม เคมี เล่ม2 บทที่

สรปเขม เคม เลม2 www.pec9.com บทท 7 สมดลเคม

11

ขอตองรเกยวกบการเปลยนแปลงสมดล ตวเรงปฏกรยาจะท าใหปฏกรยาไปขางหนาเพมขน แตปฏกรยายอนกลบกจะเพมขนดวยอตราเรวทเทากน ดงนนตวเรงปฏกรยาจงไมท าใหสมดลเปลยนไป

8(แนว En) ผลของตวเรงปฏกรยาทมตอปฏกรยาทผนกลบได ปฏกรยาหนงจะเปนดงขอใด ในแงของอตราของปฏกรยา และการเปลยนแปลงภาวะสมดลของระบบ

อตราของปฏกรยาไปขางหนา อตราของปฏกรยายอนกลบ ภาวะสมดลของระบบ 1. เรวขน ไมเปลยนแปลง เคลอนไปทางขวา

2. เรวขน เรวขน ไมเปลยนแปลง 3. ไมเปลยนแปลง เรวขน เคลอนไปทางซาย 4. เรวขน ไมเปลยนแปลง ไมเปลยนแปลง

7.4 ความสมพนธระหวางความเขมขนของสารตางๆ ณ.ภาวะสมดล

7.4.1 คาคงทสมดลกบสมการเคม ในปฏกรยาเคมหนงๆ อตราสวนระหวางผลคณของความเขมขนของสารผลตภณฑแตละชนดยกก าลงดวยสมประสทธของผลตภณฑนนๆ ตอผลคณของความเขมขนของสารตงตนแตละชนดยกก าลงดวยสมประสทธของสารตงตนนนๆ จะมคงทเสมอ เมออณหภมคงท

ตวอยางเชน 2 H I (g) H2(g) + I2(g)

จะไดวา K = 2[HI]

]2][I2[H

เรยกสมการนวากฎภาวะสมดลทางเคม เรยกคา K วาคาคงทสมดล

ขอตองรเกยวกบคาคงทสมดล ( K )

1. กรณของปฏกรยาเนอผสม คา K จะขนกบความเขมขนของสารทเปนแกส (g) และสาร ละลาย (aq) เทานน ( จ างาย ๆ การคดคาคงทสมดลจะคดเฉพาะแกสกบสารละลายเทานน ไมคดของแขง , ของเหลว )

Page 12: สรุปเข้ม เคมี เล่ม 2 บทที่ 7 สมดุลเคมี บทที่ ... · สรุปเข้ม เคมี เล่ม2 บทที่

สรปเขม เคม เลม2 www.pec9.com บทท 7 สมดลเคม

12

ตวอยาง CO2(g) + H2 (g) CO(g) + H2O(l)

ตวอยาง Fe2+(aq) + Ag+ (aq) Fe3+ (aq) + Ag(s)

ตวอยาง CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g)

2. คา K ทไดจากการใชความเขมขนของสารมาค านวณ อาจเรยกชอเฉพาะวา KC

3. ถาเปนปฏกรยาของแกสความดนต า อาจใชความดนหาคา K กได คาทไดเรยก KP เชน N2 (g) + 3 H2 (g) 2 NH3 (g)

ความสมพนธระหวาง Kc กบ Kp คอ Kp = Kc ( RT )n เมอ R = 0.0821 Lit. atm / mol . K T = อณหภม ( เคลวน ) n = จ านวนโมลของผลตภณฑ – จ านวนโมลของสารตงตน

4. กรณของสารทละลายน าไดนอย เชน Mg(OH)2 (s) Mg2+(aq) + 2 OH–(aq)

5. หากน าจ านวนจรง n ใดๆ คณสมการเคมโดยตลอด

จะไดวา Kใหม = nเดมK

เชน สมมต A + B C มคาคงทสมดล =

เมอน า 2 คณตลอด 2 A + 2B 2C จะได คาคงทสมดลใหม =

เมอน า 21 คณตลอด 2

1 A + 21 B 2

1 C จะได คาคงทสมดลใหม =

Page 13: สรุปเข้ม เคมี เล่ม 2 บทที่ 7 สมดุลเคมี บทที่ ... · สรุปเข้ม เคมี เล่ม2 บทที่

สรปเขม เคม เลม2 www.pec9.com บทท 7 สมดลเคม

13

6. ถาเขยนสมการกลบดาน จะไดวา Kใหม = เดมK 1

เชน สมมต A + B C มคาคงทสมดล = ดงนนสมการ C A + B จะมคาคงทสมดล =

7. ถาน าสมการ 2 สมการมาบวกกน คา Kรวม จะเทากบคา K ของแตละสมการคณกน เชน สมมต A B + C มคาคงทสมดล = C + D E มคาคงทสมดล =

ถาน าสมการ 1 + 2 เปน A + C + D B + C + E จะไดวา Kรวม = ถาน าสมการ 1 - 2 เปน A – C – D B + C – E จะไดวา Kรวม =

ฝกท า. จงเขยนกฎภาวะสมดลทางเคมของปฏกรยาเคมตอไปน 1. N2 (g) + 3 H2 (g) 2 NH3 (g) 2. Mg(OH)2 (s) Mg2+(aq) + 2 OH– (aq) 3. Fe2+(aq) + Ag+ (aq) Fe3+ (aq) + Ag(s)

9(แนว En) ถา NOCl (g) 21 N2(g) + 2

1 O2(g) + 21 Cl2(g) มคา K = 3.00

แลวปฏกรยา 2 NOCl (g) N2(g) + O2(g) + Cl2(g) มคาคงทสมดลเทากบขอใด 1. 3 2. 3.00 3. 9.00 4. 27.00

10(แนว มช) ก าหนดคาคงทสมดลของปฏกรยา Ag+ (aq) + 2 NH3(aq) Ag(NH3)2

+(aq) คอ 1 x 102 จงหาคาคงทสมดลปฏกรยาตอไปน 2

1 Ag(NH3)2+(aq) 2

1 Ag+(ag) + NH3(aq)

Page 14: สรุปเข้ม เคมี เล่ม 2 บทที่ 7 สมดุลเคมี บทที่ ... · สรุปเข้ม เคมี เล่ม2 บทที่

สรปเขม เคม เลม2 www.pec9.com บทท 7 สมดลเคม

14

11. ก าหนดปฏกรยาทสภาวะสมดล A + 2B C + D K1 = 3 C B + E K2 = 5 A + B D + E K3 = ? คาของ K3 คอขอใด 1. 3 2. 5 3. 15 4. 45

7.4.2 การค านวณเกยวกบคาคงทสมดล

ขนตอนการค านวณเกยวกบคาคงทสมดล

ขนท 1 ตองเปลยนปรมาณสารทตองใชเปนความเขมขนหนวยโมล/ลตร โดยใชสมการ

c = )ละลาย(ลตรปรมาตรสารจ านวนโมล และ n = M

g = 2310x 6.02N = 22.4

V

เมอ n คอจ านวนโมล g คอมวลสารทมอย (กรม) M คอมวลโมเลกล หรอมวลอะตอม N คอจ านวนโมเลกล V คอปรมาตรแกส ( ลตร , dm3 )

ขนท 2 ตองหาความเขมขนของสารทจะใชหลงสมดล ขนท 3 เขยนสตรหาคาคงทสมดล แลวแทนคาความเขมขนของสารตางๆ ลงไป

12. จากปฏกรยา A (s) + 2 B (g) + 2 C(g) 5 D (g) + 2 E (s) ทสมดลในภาชนะ 2 ลตร มสาร A = 2 โมล , B = 3 โมล , C = 4 โมล , D = 2 โมล , E = 1 โมล จงหาคาคงทสมดล

Page 15: สรุปเข้ม เคมี เล่ม 2 บทที่ 7 สมดุลเคมี บทที่ ... · สรุปเข้ม เคมี เล่ม2 บทที่

สรปเขม เคม เลม2 www.pec9.com บทท 7 สมดลเคม

15

13(แนว มช) ปฏกรยาในปฏกรณขนาด 5 ลตร ทอณหภม 1000oC เปน

3 Fe (s) + 4 H2O (g) Fe3O4 (s) + 4 H2 (g)

และพบวาในปฏกรณม H2 1.00 กรม และไอน า 36.00 กรม คาคงทสมดลเปนเทาใด 1. 4 2. 1 3. 16

1 4. 2561

14(แนว มช) ทอณหภมทก าหนด ใหปฏกรยา H2(g) + I2(g) 2 H I (g) มคาคงทสมดล เทากบ 9.0 ทอณหภมนพบวาทภาวะสมดลม H I 0.30 โมล และ H2 0.20 โมล ใน ปรมาตร 1.0 ลตร จงหาจ านวนโมลของ I2 ทภาวะสมดลน 1. 0.04 2. 0.05 3. 0.10 4. 0.085

15. ในสารละลายของ AgCl (s) ทสมดล พบวาม Ag+ อออน และ Cl– อออนอยางละ 1.34 x 10–5 โมล/ลตร จงหาคา Ksp ของ AgCl 1. 9 x 10–9 2. 9 x 10–10 3. 1.8 x 10–9 4. 1.8 x 10–10

16( แนว En) ก าหนดใหปฏกรยาเกดตามสมการ 2 A B + C ถาเรมตนมสาร A เขมขน 2.00 mol/dm3 เมอถงสมดลพบวาสาร A หายไป 0.60 mol/dm3 คาคงทสมดลของ ปฏกรยานเปนไปตามขอใด 1. 0.73 2. 0.18 3. 4.59 x 10–2 4. 6.43 x 10–2

Page 16: สรุปเข้ม เคมี เล่ม 2 บทที่ 7 สมดุลเคมี บทที่ ... · สรุปเข้ม เคมี เล่ม2 บทที่

สรปเขม เคม เลม2 www.pec9.com บทท 7 สมดลเคม

16

17(แนว มช) ก าหนดสมการ SO2 + NO2 SO3 + NO และใหความเขมขนเรมตน ของ SO2 เปน 0.5 mol/dm3 และ NO2 เปน 0.6 mol/dm3 เมอปฏกรยาสนสดลงม NO2 เหลอ 0.2 mol/dm3 จงหาคาคงทสมดล

18(แนว En) ปฏกรยา 2 A(g) + B(g) C(g) ถาปรมาณเรมตนของ A = 1.20 โมล/ลตร B = 0.80 โมล/ลตร และพบวาทภาวะสมดลม A เหลออย 0.90 โมล/ลตร ปฏกรยานจะม คาคงทสมดลเทากบเทาใด

1. 0.65x 2(0.30)

0.15 2. 0.65x 2(0.90)

0.15 3. 0.65x 0.900.15 4.

0.15x 2(0.90)0.15

ประโยชนของคา K เนองจาก K = น][สารตงต

][ผลตภณฑ

ดงนน ถาคา K > 1 แสดงวา [ผลตภณฑ] > [สารตงตน] คอ เกดปฏกรยาไปขางหนาไดด ถาคา K < 1 แสดงวา [ผลตภณฑ] < [สารตงตน] คอ เกดปฏกรยาไปขางหนาไดนอย

19(มช 37) ปฏกรยา Cl2(g) 2 Cl(g) มคา K = 1.21 x 10–6 ท 1000oC ถาใส Cl2 1.0 โมล ในภาชนะขนาด 1 ลตร ทภาวะสมดล Cl2 จะสลายตวไปกโมล

1. 1.1 x 10–3 2. 1.21 x 10–6 3. 1.1 x 10–6 4. 5.5 x 10–4

7.4.3 การเปลยนคาคงทสมดล 1. กรณเพมหรอลดความเขมขนของสารตงตนหรอผลตภณฑ

จากปฏกรยาสมมต สารตงตน ผลตภณฑ

จะไดวา K = ตน] สารตง [

ภณฑ] ผลต [

Page 17: สรุปเข้ม เคมี เล่ม 2 บทที่ 7 สมดุลเคมี บทที่ ... · สรุปเข้ม เคมี เล่ม2 บทที่

สรปเขม เคม เลม2 www.pec9.com บทท 7 สมดลเคม

17

สรปไดวาการเพมหรอลดความเขมขนของสารตงตนหรอผลตภณฑ อาจท าใหสมดลเปลยน ( เลอนซาย หรอเลอนขวา ) ได แตจะไมเปลยนคาคงทสมดล ( K )

2. กรณเพมหรอลดความดนหรอปรมาตรของระบบ

สรปไดวาการเพมหรอลดความดนหรอปรมาตรของระบบ อาจท าใหสมดลเปลยน ( เลอนซาย หรอเลอนขวา ) ได แตจะไมเปลยนคาคงทสมดล ( K )

3. กรณเพมหรอลดอณหภมของระบบ การเพมหรอลดอณหภมของระบบ จะเปนเพยงปจจยเดยวเทานนทอาจท าใหสมดลเปลยน ( เลอนซาย หรอเลอนขวา ) ได และยงอาจเปลยนคาคงทสมดล ( K ) ไดอกดวย แตส าหรบปฏกรยาดดความรอน และคายความรอน จะเกดผลแตกตางกนดงน

ส าหรบปฏกรยาดดความรอน

เชน สารตงตน + ความรอน ผลตภณฑ

K = ตน] สารตง [

ภณฑ] ผลต [

ส าหรบปฏกรยาคายความรอน

เชน สารตงตน ผลตภณฑ + ความรอน

K = ตน] สารตง [

ภณฑ] ผลต [

สรป

กระบวนการ

การเปลยนแปลงสมดล การเปลยนแปลง คาคงทสมดล (K)

เพมลดความเขมขน เพมลดความดน เพมลดอณหภม คะตะไลต

คอ มการเปลยนแปลง คอ ไมมการเปลยนแปลง

K

T

K

T

Page 18: สรุปเข้ม เคมี เล่ม 2 บทที่ 7 สมดุลเคมี บทที่ ... · สรุปเข้ม เคมี เล่ม2 บทที่

สรปเขม เคม เลม2 www.pec9.com บทท 7 สมดลเคม

18

20(แนว มช) ปฏกรยาตอไปน 4 NH3(g) + 3 O2(g) 2 N2(g) + 6 H2O(g) มคาคงท สมดลท 25oC เทากบ 1 x 1028 ถาเพมความดนของปฏกรยานท 25oC ขอความใด ตอไปนถกตอง 1. ผลตภณฑเพมขน คาคงทสมดลเพมขน 2. ผลตภณฑเพมขน คาคงทสมดลคงท 3. ผลตภณฑลดลง คาคงทสมดลลดลง 4. ผลตภณฑลดลง คาคงทสมดลคงท

21(แนว มช) ปฏกรยา C(s) + H2O(g) CO(g) + H2O(g) เปนปฏกรยาดดความรอน สภาวะใดทจะท าใหคาคงทสมดลเพมขน 1. เพม H2O(g) 2. CO(g) 3. เพมอณหภม 4. เพมความดน

22(แนว มช) ปฏกรยา N2O4(g) + พลงงาน 2 NO2(g) มคา K ท 45oC เทากบ 2.4 x 10–2 คา K ท 55oC จะเปนขอใด 1. 8.3 x 10–1 2. 2.4 x 10–2 3. 1.6 x 10–2 4. 5.4 x 10–3 23(แนว En) พจารณากราฟระหวางคาคงทสมดลกบอณห-

ภมตอไปน กราฟเสนใดไดจากปฏกรยาดดความรอน 1. กราฟ A

2. กราฟ B 3. ทงสองเสน 4. ไมใชทงสองเสน

คาคงทสมดล

อณหภม

A

B

Page 19: สรุปเข้ม เคมี เล่ม 2 บทที่ 7 สมดุลเคมี บทที่ ... · สรุปเข้ม เคมี เล่ม2 บทที่

สรปเขม เคม เลม2 www.pec9.com บทท 7 สมดลเคม

19

เฉลยบทท 7 สมดล เคม

1. ตอบขอ 1. 2. ตอบขอ 1. 3. ตอบขอ 3. 4. ตอบขอ 2. 5. ตอบขอ 1. 6. ตอบขอ 3. 7. ตอบขอ 1. 8. ตอบขอ 2. 9. ตอบขอ 3. 10. ตอบ 0.1 11. ตอบขอ 3. 12. ตอบ 0.11 13. ตอบขอ 4. 14. ตอบขอ 2. 15. ตอบขอ 4. 16. ตอบขอ 3. 17. ตอบ 8 18. ตอบขอ 2. 19. ตอบขอ 4. 20. ตอบขอ 4. 21. ตอบขอ 3. 22. ตอบขอ 1. 23. ตอบขอ 1.

Page 20: สรุปเข้ม เคมี เล่ม 2 บทที่ 7 สมดุลเคมี บทที่ ... · สรุปเข้ม เคมี เล่ม2 บทที่

สรปเขม เคม เลม2 www.pec9.com บทท 7 สมดลเคม

20

ตะลยขอสอบเขามหาวทยาลย บทท 7 สมดลเคม ชดท 1

1(แนว มช) จากปฏกรยา Q(s) S(g) ความเขมขนเปลยนแปลงตามเวลาตามรปกราฟใด 1. 2.

3. 4. 2. หากเตม Ag(s) ลงในสมดลของปฏกรยา

Fe2+ (aq) + Ag+ (aq) Fe3+ (aq) + Ag(s) สมดลจะเลอนไปทางใด 1. ทางขวา 2. ทางซาย 3. ไมเปลยนแปลง 4. ขอมลไมเพยงพอ

3(แนว En) สมดลของปฏกรยาในขอใด เมอลดปรมาตรแลวสมดลจะเลอนไปทางดานซาย 1. AB(s) A+ (aq) + B-(aq)

2. A2(g) + B2(g) 2 A2B(l) 3. A(s) + B(l) C(g) 4. A2(g) + C(s) CA2(l)

S (g)

เวลา

ความเขมขน

Q (s)

S (g)

เวลา

ความเขมขน

Q (s)

Q (s)

เวลา

ความเขมขน

S (g)

Q (s)

เวลา

ความเขมขน

S (g)

Page 21: สรุปเข้ม เคมี เล่ม 2 บทที่ 7 สมดุลเคมี บทที่ ... · สรุปเข้ม เคมี เล่ม2 บทที่

สรปเขม เคม เลม2 www.pec9.com บทท 7 สมดลเคม

21

4(แนว En) เมอปฏกรยาตอไปนอยในสมดล 2 A(g) + B(g) 2 C(g) + พลงงาน วธใดบางทจะท าใหสมดลเลอนไปทางผลตภณฑ

อณหภม ความดน ปรมาณสาร 1. ลด เพม เพม A 2. เพม ลด ลด B 3. เพม ลด คงเดม 4. เพม คงท คงเดม

5(แนว มช) ก าหนดคาคงทสมดลของปฏกรยา Ag+ (aq) + 2 NH3(aq) Ag(NH3)2

+(aq) คอ 1 x 102 จงหาคาคงทสมดลปฏกรยาตอไปน 2

1 Ag(NH3)2+(aq) 2

1 Ag+(ag) + NH3(aq)

6. ก าหนดปฏกรยาทสภาวะสมดล A + 2B C + D K1 = 3 C B + E K2 = 5 A + B D + E K3 = ? คาของ K3 คอขอใด 1. 3 2. 5 3. 15 4. 45

7(แนว มช) ทอณหภมทก าหนด ใหปฏกรยา H2(g) + I2(g) 2 H I (g) มคาคงทสมดล เทากบ 9.0 ทอณหภมนพบวาทภาวะสมดลม H I 0.30 โมล และ H2 0.20 โมล ใน ปรมาตร 1.0 ลตร จงหาจ านวนโมลของ I2 ทภาวะสมดลน 1. 0.04 2. 0.05 3. 0.10 4. 0.085

8. ในสารละลายของ AgCl (s) ทสมดล พบวาม Ag+ อออน และ Cl– อออนอยางละ 1.34 x 10–5 โมล/ลตร จงหาคา Ksp ของ AgCl 1. 9 x 10–9 2. 9 x 10–10 3. 1.8 x 10–9 4. 1.8 x 10–10

Page 22: สรุปเข้ม เคมี เล่ม 2 บทที่ 7 สมดุลเคมี บทที่ ... · สรุปเข้ม เคมี เล่ม2 บทที่

สรปเขม เคม เลม2 www.pec9.com บทท 7 สมดลเคม

22

9(แนว มช) ก าหนดสมการ SO2 + NO2 SO3 + NO และใหความเขมขนเรมตน ของ SO2 เปน 0.5 mol/dm3 และ NO2 เปน 0.6 mol/dm3 เมอปฏกรยาสนสดลงม NO2 เหลอ 0.2 mol/dm3 จงหาคาคงทสมดล

10(มช 37) ปฏกรยา Cl2(g) 2 Cl(g) มคา K = 1.21 x 10–6 ท 1000oC ถาใส Cl2 1.0 โมล ในภาชนะขนาด 1 ลตร ทภาวะสมดล Cl2 จะสลายตวไปกโมล

1. 1.1 x 10–3 2. 1.21 x 10–6 3. 1.1 x 10–6 4. 5.5 x 10–4

11(แนว มช) ปฏกรยา C(s) + H2O(g) CO(g) + H2O(g) เปนปฏกรยาดดความรอน สภาวะใดทจะท าใหคาคงทสมดลเพมขน 1. เพม H2O(g) 2. CO(g) 3. เพมอณหภม 4. เพมความดน

12(แนว มช) ปฏกรยา N2O4(g) + พลงงาน 2 NO2(g) มคา K ท 45oC เทากบ 2.4 x 10–2 คา K ท 55oC จะเปนขอใด 1. 8.3 x 10–1 2. 2.4 x 10–2 3. 1.6 x 10–2 4. 5.4 x 10–3

เฉลยตะลยขอสอบเขามหาวทยาลย บทท 7 สมดลเคม ชดท 1

1. ตอบขอ 2. 2. ตอบขอ 3. 3. ตอบขอ 3. 4. ตอบขอ 1. 5. ตอบ 0.1 6. ตอบขอ 3. 7. ตอบขอ 2. 8. ตอบขอ 4. 9. ตอบ 8 10. ตอบขอ 4. 11. ตอบขอ 3. 12. ตอบขอ 1.