Upload
nguyen-thanh-tu
View
5.495
Download
122
Embed Size (px)
DESCRIPTION
LINK MEDIAFIRE:http://www.mediafire.com/view/9p0y1132co5xdcr/Bai_Tap_Hoa_Hoc_Dai_Cuong_-_Lam_Ngoc_Thiem.pdfhttp://www.mediafire.com/view/cfx4y0cqzo7lkvm/Bai_tap_hoa_ly_co_so_-_Lam_Ngoc_Thiem.pdfLINK DOCS.GOOGLE:https://drive.google.com/file/d/0B7w57xpxgaT0ejl5X2c3RW9BZEk/edit?usp=sharingBài Tập Hóa Học Đại Cương-Hóa Học Lý Thuyết Cơ Sở - Lâm Ngọc Thiềm, Trần Hiệp HảiChương I. Một số khái niệm chungChương II. Hạt nhân nguyên tửChương III. Cấu tạo nguyên tử theo quan điểm cơ học lượng tửChương IV. Nguyên tử HiđroChương V. Nguyên tử nhiều electronChương VI. Hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hóa họcChương VII. Các khái niệm chung và thuyết VB về liên kếtCkương VIII. Thuyết MO và liên kếtChương IX. Liên kết giữa các phân tử và trong phức chấtChương X. Liên kết trong tinh thểChượng XI. Nguyên lý I của nhiệt động lực học Nhiệt lượng hóa họcChương XII. Nguyên lý II của nhiệt động lực họcBài tập hóa lý cơ sở - Lâm Ngọc ThiềmPhần A. Nhiệt động lực họcChương 1: Nguyên lý thứ nhất của nhiệt động lực học và nhiệt hóa họcChương 2: Nguyên lý thứ hai của nhiệt động lực học và các thể nhiệt độngChương 3: Cân bằng hóa học và cân bằng phaChương 4: Dung dịch chất không điện liChương 5: Dung dịch chất điện liChương 6: Nhiệt động lực học thống kêPhần B. Động hóa học và xúc tácChương 7: Động học của các phản ứng đơn giản và phức tạpChương 8: Lý thuyết tốc độ phản ứngChương 9: Phản ứng quang hóa học và phản ứng dây chuyềnChương 10: Xúc tác đồng thể và dị thểPhần C. Điện hóaChương 11: Sự tải ion trong dung dịchChương 12: Pin điện và dung dịchChương 13: Sự điện phân và quá thểChương 14: Ăn mòn và bảo vệ kim loạiPhần D. Hóa keo và hấp thụChương 15: Hiện tượng bề mặt và hấp thụChương 16: Hệ keo và tính chấtPhần E. Hóa lượng tử cơ sởChương 17: Đại cương về cơ học lượng tửChương 18: Cấu tạo nguyên tửChương 19: Cấu tạo phân tử và liên kết hóa họcPhụ lục
Citation preview
LM NG C THIM (Ch bin)
TR N HIP H
HABI TPm
HC I CNm H
H a h c l t h u y t c s )
(In ln th II)
f ?RfNGSABpCGVHMN I TRuHGs TM H ^S T n t i j \
IPHHC? C r O T P H H PHHC? CrO T P H H
ZZlM4M~lNH XUT BN I H C QU.C GIA H NI
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
L i N i U
Thng thng gia l thuyt v bi tppj ca mt mn hc bao gi cng c gn kt cht ch vi nhau. lm c cc dng bi tp ngi hc phi hiu k thuyt v bit cch vn dng n vo tng trng hp c th, k c cc php chuyn i n v tnh ln th thut gii ton.
Cun B i tp ha hc a i cng (Ha hoc l thuytc s) nhm p ng cc yu cu ny.
Sch gm 17 chng gm hu ht cc vn l thuyt c
s ca ha hc v c trnh by di dng bi tp. mi
chng chng ti i phn lm 3 phn nh:
A. Tm tt l thuyt
B. Bi tp c li gii
c. Bi tp cha c li gii
Trong chng cui cng ca sch chng ti trch dn mt s thi tuyn sinh v p n ca mn hc ny nhm gip cho bn c hnh dung v mt thi tng hp v cch gii quyt n.
3
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
Ni dung cun bi tp c bin son theo ng chng trnh chun c hi ng chuyn ngnh i hc Quc gm H Ni thng qua.
Cc tc gi v Nh xut bn rt mong nhn c nhng kin ng gp ca c gi ln xut bn sau c hon thin hn.
Cc tc gi
4
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
MC LC
Trang
Khi nim v th nguyn, n v......................... 7
Chng I. Mt s'khi nim chung........... :.................... 13
Chng L ^ Nguyn l I ca nhit ng lc hc. Nhitha hc.-T......................................................... 25
Chng II. ^ Nguyn l II ca nhit ng lc hX-...45
Chng IV. 't Cn bng ha hc.-v........................................... 59
Chng V. y Dung dch....................................................... 83
Chng VI. J ng ha hc.................................................... 119Chng VII. V^ in ha hc. -y................ ............ ................... 139
y* Chng VIII. Ht nhn nguyn t ....................................... 161
Chng IX. Cu to nguyn t theo quan im c hclng t ............................................................. 171
Chng X. Nguyn t hidro............................................. 179
Chng XI. Nguyn t nhiu electron......................... 193
ChngXII. H thng tun hon cc nguyn t'ha hc.. 203
' Chng XZ7J/cc khi nim chung v lin kt thuyt VB. 215
Chng X iv^y Thuyt MO v lin kt............................... . 240
5
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
Chng XV. Lin kt gia cc phn t v trong phccht....................................... ............................ 263
Chng XVI. Lin kt ha hc trong tinh th...................... 279
Chng XVII. Mt s thi v hng n gii mn hahc l thuyt..................................................... 297
Phc 370
6
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
KHI NIM V TH NGUYN, N V
I. T h nguyn. Cc i lng (vt l) cn o thng c
vit di dng mt biu thc ton hc v c biu din bng
mt phng trnh th nguyn.-Phng trnh th nguyn c th
xem nh mt biu thc ton v c biu din bng cc i
lng c s di dng mt tch s'
Tt c cc th nguyn ca nhng i lng cn o trong co'
hc u xut pht t 3 i lng c s l: Chiu di: L; khi
lng: M; thi gian: T. Cc i lng ny lp thnh h Li.M.T.
J 1 f _ on ng L !V d th nguyn cua tc [v] = v ~ = = L. I .
Th nguyn ca lc [F] = khi lng X gia tc = M.L.T2
Th nguyn ca cng (nng lng) [A] = lc X on ng
Nh vy th nguyn khng ch r cc i lng cn o mt n v c th no.
Mt i lng cn xc nh m cc th nguyn ca chng u b trit tiu s dn ti i lng khng th nguyn
II. n v. Khi ngi ta tin hnh o mt; i lng no
thi gian T
Th nguyn ca L tc [a] =thi gian T
= M.L.T' 2 X L = M.IT"2
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
tc l mun so snh i lng vi i lng cng loi ly lm chun so snh .gi l n v o .
Cc n v o c xc nh bi mu chun lu gi ti vin
cn o quc t. V d mt l n v o chiu di.
ln ca mt i lng vt l c th m theo qui c ly
gi tr bng s l 1 c gi l n v ca i lng vt l . V
d: mt, kilogam. Tp hp cc n v lm thanh mt h n v.
c mt s" h n v thng dng nh: h VKS (mt, kilogam,
giy); h CGS (xngtimt,'gam, giy)... /
Trong thc t, do thi quen, tng a phng, ung vng
'inh th, ngay c tng quc gia ngi ta s dng nhng n v
r t khc nhau cho cng mt i lng o.
V d n v chung cho chiu di l it, song ngi Anh
l dng Ins (Inch), pht (foot), trong khi ngi Vit li dng
trng, gang. tc...
R rng cch dng ny gy kh khn trong giao lu
quc t. V vy cn c mt n v quc t chun.
III. H n v SI. Nhn thy s bt li v vic s dng h
n v ty tin nn vo thng 10-1960 ti Hi ngh ln th XI v
cn o quc t hp Paris, cc nh khoa hc i n thng
nht cn xy dng mt h thng n v chung quc t. l n
v SI (Vit t t t ch Php - Systme International)
Di y chng ti lc ghi mt s ch dn quan trng nht
thuc h SI c lin quan n vic s dng cho cc bi tp ha i
cng.
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
1III.l. H n v c s
7 n v chnh thuc h SI
N Tn i lng n v K hiu
Ting Vit Ting Anh
1 Chiu di met metre m
2 Thi gian giy second s
3 Khi lng kilgam kilogram kg
4 Lng ch't mo mol mo
5 Nhit ken vin Kelvin K
6 Cng dng in Ampe Ampere A
7 Cng nh sng nn Cndela cd
IL2. Mt s" n v SI dn xut hay dng
T 7 n v c s nu trn ngi ta cn c th nh ngha mt s' n v dn xut thng dung trong h SI. V d:
- n v lc. chnh l lc tc dng ln mt vt c khi lng lkg gy ra mt gia tc bng lm/s2. n v dn xut thu c y gi l Newton (N)
IN = lkg.m.s"2
- n v p sut. Trong n v SI, p suai Pascal -(Pa).
p sut thu c l do c tc dng ln 1 n v din tch.
lPa = lc/din tch = = kg ms"2 /m 2 = kgm- 1s- 2m
Di y l mt s n v dn xut hay dng
N Tn i n v K Theo
lng Ting Vit
TingAnh
hiu nh ngha
1 Lc Niutn Newton N kgm"2
2 p sut Patean Pascal P kgm ^s^N/m 2)
9
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
3 Nng lng Jun Joule J kgmV"
4 Cng sut Ot Watt w kgm"s_1(i /s)5 in tch Culng Coulomb c ' As6 in th Vn Volt V _J/As(j /s)
7 Tn s Hc Hertz Hz s ' 1
II.3. Mt s n v khc hay s dng cn chuyn v h SIHin'nay, bn cnh h SI l n v chnh thc, trong ha
hc ngi ta cn dng mt s" n v khc khng thuc h S gi l n v phi SI. d dng trong qu trnh gii cc bi tp hai cng chng ti ghi li bng di y mt s" n v ngoi h thng cng cc h s' chuyn i v h SI.
N Tn ai lng vt l
n vi Khiu
Theo nh nghaTing Vit Ting Anh
1 Chiu i micromtnnomtAngstrm
micrometrenanometreAngstrom
n m n m
0
10'9m 10 m
2 Th tch lt litre I 10W3 Nhit tu bch
phnCelsius c T(K) =
(C)+273,154 Thi gian Pht,
giminutehour
minh
60s > 3600s
5 p sut tmtphebartormiiimt thy ngn
Atmospherebartorrmillimetre Hg
atmbarTorr
mmHg
1,13.10bPa 105Pa * 1atm
133 322Pa 133,322Pa
6 Nng lng ec calo ot gi electron- vn
ergCalorie Watt hour electron Volt
ergcal
w.heV
10*0-4.184J3600J
1,602.10"19J
7 in tch n v tnh in
Unitelectrostatical
ues CGS^ 10_19c
2,99798 Lc yn dyne dyn 10'SN9
m men lng cc
bai Debye D ^ 10_29C m2,9979
10
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
III.4. Quan h gia th nguyn v mt s n v thng dng
N i lng Phngtrnh
Thnguyn
n v
xc nh SI CGS
1 Din tch s = / 2 L22m cm2
2 Th tch
coII> m3 cra3
3 Vn tc lV = ' t
LT*1 m s ' 1 cm s ' 1
4 Gia tc Va = t
LT' 2.9
m s cm s ' 2
5 Lc F = ma MLT' 2 kg m s g cm s~2
6 p sutF
p = - s
ML'lT"2 kg m 'V 2 -] -2 g cm s
7 Khi lng ring D = V
M* kg m ' 3 g cm ' 3
8 Cng (nng lng)
A = FZ ML2T*'2 kg m2 s' 2 g cm2 s ' 2
9 Cng sut N = t
m l 2t -3 1 2 *3 kg m s li -3g cm s
1 0 Tn s' 1 . - 2
f = T
T 1 -1s -1s
II.5. Cc bc bi, bc c so vi n v c s
Khi s dng h SI ngi ta thng ly cc bc gin c l
n v bc bi lOn hay n v bc c 1 0 "n vi n l s nguyn.
Bng di y ghi li cch dng ny.
Tip ng u
K hiu quc t
Bc c Tip ng u
K hiu quc t
Bc bi
Deei d 1 0 '1 Deca da 1 0 1
11
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
Centi c 1 0 '2 Hecto h 1 0 2
Mili m 1 0 " 3 Kilo k 1 0 3
Micro n 1 0 6 Mega M 1 0 e
Nano n 1 0 9 Giga G 1 0 '1
Pico P 1 0 '12 Tera T 1 0 12
Fern to f 1 0 - 15 Peta P 1 0 15
Atto a 10-18 Exa E 1 0 18
12
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
Chng I
MT S KHI NIM CHUNG
A. TM TT L THUYT
1. Theo Rutherford (1911) th nguyn t c cu thnh
bi ht nhn gm prton p, v ntron (n); lp v gm cc electron
quay quanh ht nhn.
Vy ngun t gm:
- Ht nhn vi s" proton l z, in tch q=l,6.10'19c v N
l ntron. Hai i lng ny c lin h vi nhau bng s' khi
A theo h thc A = N + z
- Lp v electron c in tch ng bng in tch proton
nhng ngc du v khi lng electron ch bng 1/1836 kh
lng proton, ngha l khi lng tp trung ht nhn.
2 . l vi nguyn t, ngi ta t dng n v kg m dng
n v khi lng nguyn t (u). n v ny c nh ngha nh
sau:
1 1 2 . 1 0 3 , _-!>/? ir r27iTT : : kg = 1 ,6 6 . 1 0 kg12 Na
13
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
3. Mol l lng cht cha cng mt s phn t cu trc
nh 1 mol nguyn t H} 1 mol phn t H2, 1 mol ion H+... T
suy ra:
- S" phn t cu trc c trong 1 mol ca cht chnh hng
s" Avogaro: NA = 6,022.10
4. Quan h gia khi lng tng i (klt) v kh"! lng
tuyt i (KLT):
kt:KLT =
NaXc nh khi lng phn t theo t khi ca cht kh.
M a5. T khi d ca kh A vi kh B l d =
Mb
Ma, M b - khi lng phn t ca A, B.
Kh B l khng kh th d =_ Ma29 \
6 . Xc nh khi lng phn t theo th tch moi.
PV PnVn Cng thc Boyle Mariotte:
T T0
p, V, T - p sut, th tch, nhit iu kin th nghim.
P0, v 0, T0 - ng vi iu kin tiu chun: 760mmHg; 22,4; 273K
7. Phng trnh trng thi ca cht kh l tng
PV = nRT = RT M
n - s' mol kh; m- khi lng khi tnh bng gam (g); M - khi lng ca mt moi kh.
14
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
hoc p = RT = RT VM M
d - khi lng ring ca kh.
8 . Nu c mt hn hp kh l tng nhit T c th tchV th p sut ton phn PT ca h c xc nh theo nh lutDalton
PT = X p, hayi
P T = ^ Z n .V
P; - p sut ring ca kh th i i - S^ mol kh i trong hn hp
B- BI TP C LI GII
1.1. Hy in cc s" liu cn thit nhng trng trong bng sau v:
K hiu nguyn t l57N 1880 19 T7, 9* - -S" khi 15 - - 23 -S" in tch ht nhn 7 - - 1 1 -S" p ro ton - - - 14 vS" electron 7 - - 14s
1.2. 1) Trong mt th nghim in phn ngi ta thu c
27g nc. Hi: ,
a) C bao nhiu mol H20?
b) C bao nhiu nguyn t hiro?
2) Bit rng khi lng nguyn t tng i ca oxi l
15,99944. Tnh khi lng nguyn t tuyt i ca nguyn t ny.
Cho NA = 6,022.lO ^m or1.
BI GII
1) m = M.n suy ra n = = = l.mol H.;0M 18
Vy s phn t H20 l: 1,5.6,022.1023 = 9,0345.10~3 phn
t. Trong mt phn t HO th nguvn t H = 2 X s phn t
H30.
Vy s" nguyn t H l:
9,0345.1023.2 = 18,069.1023 nguyn t.
2) Khi lng nguyn t tuyt i ca oxi c tnh:
_____ 1 5 99944m(KLT) = - - 1 = 26,564.10 g.
6,022.1023
1.3. Trong nhiu php tnh ngi ta thng s dng hng s" kh R. Hy xc nh hng s cc h n v khe nhau.
a) Trong h n v SI.
b) Theo n v cal.K^.mol1.
c) Theo n v a tm i.K '1.moi'1.
16
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
IBI GII
p dng phng trnh trng thi cho mt mol cht kh l
c) R = = 0,082 atm i.K^.m ol1273,15 \
1.4. Mt nguyn t X c bn knh l 1,44A, khi lng
ring thc tinh th l 19,36g/cm3. Nguyn t ny ch chim 74%
th tch ca tinh th, phn cn li l rng. Hy:
a) Xc nh khi lng ring trung bnh ca ton nguyn
t ri suy ra khi lng moi nguyn t.
b) Bit nguyn t X c 1 1 8 ntron v khi lng mol
nguyn t bng tng s* khi lng proton v ntron. Tnh s"
tng PV = RT. iu kin tiu chun
T0 = 273.15K; p0 = latm = 1,013.105 N /nr (Pa);
v 0 = 22,4/ = 2 2 ,4 . IC tV .
Theo n v SI: 1J - iN.m, vy:
R =
b) Do Ical = 4,184J nn gi tr R l:
R = i = 1,987 cal.K.m or4,184
proton.
B GII
a) Khi lng ring trung bin!
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
y 7 4 J J - 100 ,'_100.19,36 _ . 3d = d => d = -d =----- 1 = 26;16g/cm100 74 74
Mt khc: m = v.d = 7cr3.d 3
m = .3,14(1,44.10*8)3.26,16 = 32,704.10'23g3
Vy khi lng ca ml nguyn t l:
M = N.m =. 6,022.1023.32,704.102: = 196,976g/raol
hay M ~ l97g/mol.
b) Theo u bi ta c th vit:
M = mp + mn = mp + 118 = 197
T biu thc ny ta suy ra s ht/proton cn tm: mp = 79.
1.5. 1) Trong s" cc ht nhn nguyn t ca nguyn t" th
ch (^?7Pb) c t s" N/Z l cc i v heli ( H e ) c N/Z l cc
tiu. Hy thit lp t s" N/Z cho cc nguyn t vi 2 < z< 82.
2) Mt nguyn t X c tng s" cc ht l 58, s" khi ca n
nh hdn 40. Hy xc nh s proton, s' electron v s ntron ca
nguyn t .
BI GII
Theo h thc A = z + N ta c th suy ra N = A - z. Vy:
1) T s' ca ch (l?7 Pb) l:zt
N _ 207-82 _ , co
2 ) Nguyn t X c tng s' cc ht l 58 nn chc chn z nm trong gii hn 2 < z < 82.
Vy ta p dng t l phn 1 : 1 < < 1,524z z
Mt khc, ta li bit S = p + e + n = 2p + n=>n = S - 2 p
-HA - S - 2P s o ss r = -----suyra - 16,459 < p < 19,333 v 2p + n = 583,524 3
Da vo hai phng trnh ny ta lp bng bin lun:
p 17 18 19
n 24 2 2 2 0
A 41 40 39
Kt lun Loi Loi ng
1.6. Trong mt th nghim quang hp, kh oxi sinh ra, c
thu qua nc. Th tch kh thu c iu kin 22c v di p sut kh quyn 758mmHg l 186ml. Tnh khi lng oxi bit
rng p sut hi nc 22c l 19,8mmHg.
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
BI GII
Trc ht hy tnh p sut ring ca oxi. V p sut chung
bng tng p sut ring ca tng cht, nn
p0a =PT- P H , 0 = 758 - 19,8 = 738,2 mmHg = 0,971 atm
Khl ng oxi c tnh t phng trnh trng thi ca
kh l tng:
PV = RT M
___PVM _ 0,971.0,186.32m = = - = 0,239g.
RT 0,082.(273 + 22)
1.7. 7 kg oxi c cha trong mt bnh cu di p sut 35 atm. Sau mt thi gian s dng;, p sut o c l 12atm. Hi c bao nhiu kilgam oxi thot ra.
BI GII
H qu ca nh lut Boyle-Mariotte cho ta mi quan h gia t trng ca kh v p sut:
dL=pL d2 p2
rii.v P d2.v p3
y V l th tch ca bnh cu.
V d. V = m ; m l khi ng kh; nn
M = j j
m 2 P2
Thay mx = 7kg; P = 35atm; p.; = 1 2 atm vo phng trnh trn ta c
20
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
_ _ IX11P2 _7.12_ 0 1112 = p T = 1 5 24k
Vy lng oxi thot ra trong qu trnh s dng bng: 7 - 2,4 = 4,6 kg.
1.8. Mt bnh dung teh 247,2 cm3, c khi lng 25,201 g cha khng kh. Mt lng benzen c a vo bnh ri un nng ti 100C. Benzen bay hi ko theo ton b khng kh ra khi bnh. Ngi ta bnh ngui tr' li nhit phng, trong trng thi m ri cn. Khi lng lc ny l 25,817g. p sut kh-quyn l 742mmHg. Tnh khi lng mol ca benzen v vit cng thc phn t benzen bit rng cht ny ch gm hai nguyn t' cacbon v hiro.
BI GII
T cc gi tr ca p, V v T c th tm c s mol be zen v t khi lng ca bnh trc v sau khi cha hi benzen c th tm c khi lng m ca benzen.
V = 247,2cm3 hay 0,2472/
T = 273 + 100 = 373K
p = 742mmHg hay 742/760 .= 0,976atm
S" moi n ca ben2 en:
n = PV/RT = 0,976.0,2472/0,082.373 = 7,88.10'3mol
Khi lng be zen = (khl lng bnh + khi lng khng kh + khi lng hi ngng t) - (khi lng bnh + khi lng
khng kh)
- =25',817 - 25,201 = 0,616g
Khi lng mol M = = 0,616/7,88.10'3 = 78,2 g/mol1
21
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
Cng thc ca bezen (CH)X : X = xt 612
Vy benzen c cng thc C6H6
c-BI TP T GII
1.9. 1) Tnh khi lng mol nguyn t ca Mg; p nu bit khi lng tuyt i (KLT) ca chng l: mMt = 40,358.x.0"27kg; mp = 51,417.10'-7kg.
2) Xc nh-khi lng tuyt i ca N v AI nu bit khi lng tng i (klt) ca chng l: MN = 14,007u; MA1 = 26,982u.
p s: 1 ) MMg = 24,307 g/mol.
Mp = 30,986 g/mol.
2) mN = 23,255.10"24g.
~~~~~ mA1 = 44,798.10'24g.
1.10. Nguyn t bc (Ag) c khi lng moi nguyn t v khi lng ring trung bnh ln lt bng 107,87 g/mol v10,5 g/cm:i. Bit nguyn t ny ch chim 74% th tch ca tinh th. Hy xc nh bn knh nguyn t ca bc (Ag) theo A.
p s: rAg = 1,444A.
1.11. i vi nguyn t km (Zn) ngi ta bit bn knh nguyn t v khi lng mol nguyn t ln lt c cc gi tr l 1,38A; 65g/mol.
a) Xc nh khi ng ring trung bnh ca Zn (g/cm8)
b) Bit Zn khng phi l khi c m c khong rng nn trong thc t n ch chim 72,5% th tch ca tinh th. Hy cho bit khi lng ring thc ca Zn l bao nhiu?
p S: a) 9,81 g/cm3; b) 7,11 g/cm3
22
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
1.12. Kim loi M tc dng va vi 4,032 kh CL iu kin tiu chun thu c 16,02 g MC13 theo phng trnh:
2M + 3C12 = 2 MC3
a) Xc nh khi lng nguyn t ca kim loi M.
b) Tnh khi lng ring ca M; suy ra t l phn trm ca th tch thc vi th tch ca tinh th. Bit M c bn knh r = 1,43A; khi lng ring thc l: 2,7 g/cm3
- p s: a) M = 27b) d = 3,66 g/cm3; %: 73%
1.13. Mt cch gn ng gia bn knh ht nhn rn v s" khi A ca mt nguyn t c h thc: r n = 1,8.10"1;\ A!/:icm. Hy xc nh khi lng ring d(g/cm3) ca ht nhn nguyn t.
p s: = 6,80.1013 g/cm3
1.14. Da vo nh ngha hy xc nh khi lng nguyn t ra kg cho mt n V khi lng nguyn t (lu). T kt qu tnh c, hy suy ra khi ng nguyn t tuyt i ca oxi, bit oxi c khi lng nguyn t l 15,9974 u.
p s': lu = l , 6 6 .1 0 27kg; moxi = 26,567.10"24g1.15. Mt nguyn t X c tng s" cc loi ht l 193,
trong s" proton l 56.
a) Hy xc nh s" khi ca X
b) Tnh khi lng nguyn t v khi lng ht nhn ca nguyn t X va tm c. Cho bit t s" khi lng ny t nu nhn xt cn thit. Cc gi tr khi lng ca p, n, e xem bng ph lc (cui sch).
p s": a) Ax = 137 b) m = 229,3579.0 '2^ kg mh/nhn = 229,3070.10'"7kg
_E n/t_= 1 , 0 0 0 2 2^h /nhn
Khi lng nguyn t hu nh tp trung ht nhn
23
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
1.16. Hon thnh s liu ghi trong bng di y
Nguyn t A z N N/ZCa 40 2 0I 127 74
TI 204 1,52Pb 82 125Np 237 73Pb - 208 1,53
1.17. Mt qu bng c n hi cao, c th tch ban u1 ,2 lt 1 atm v 300K. Qu bng ny bay ln tng bnh lu c nhit v p sut tng ng bng 250K v 3.1CT3 atm. Tnh th tch ca qu bng trn tng bnh lu. Chp nhn kh l l tng.
p s": 3,3.10^ lt.1.18. Kh than t (CO + H;) c to ra khi t c vi hi
nc theo phng trnh phn ng: c + HoO = c o + H2. Khi t chy mt tn than cc trng hi nc c 1 0 0 0 c th to ra c mt th tch kh than t l bao nhu? Ti 2-0C di p sut lOOatm.
p s": 4,02.10104 lt1.19. Mt bnh dung tch 2 cha 3g C 02 v 0 ,1 0 g H2
17c. Tnh p sut ring ca tng kh v p sut ton phn cc kh tc dng vo thnh bnh (gi thit kh l l tng).
p s": PC0 2 = 0,812 atm; PH = 0,3; p = 1 ,1 1 -atm
1.20. i vi lmol kh N9 0c s ph thuc ca th tch vo p sut c cho di y:______________________
p/atm 1 3 5 v/cm a 22405 7461,4 4473,1
Xc nh hng s' kh R bng:a) Tnh tonb) th (V th PV/nT ph thuc v p ri ngoi suy
ti p = 0 )L21. Mt bong bng kh bn knh l,5cm y h c nhit
8,4c v c p sut 2 ,8 atm, ni ln mt nc p sut kh quyn latm, nhit 25c. Hi kh ti b mt ca h nc th bn knh bong bng l bao nhiu (th tch hnh cu bn knh R l 4/3ttR3)
p s": 2,2 cm.
24
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
Chong II
NGUYN L I CA NHIT NG Lc HC. NHIT HO HC
A- TM TT L THUYT
1, Ni dung ca nguyn l I
Mt h nhit ng khi trao i nng lng vi mi trng
xung quanh di dng nhit Q v cng A th tng i s" Q + A
lun lun l mt hng - S ch ph thuc vo trng thi u vcui ca h, hon ton khng ph thuc vo ng i:
\ 2 ' -(Trng thi u) 1 (Trng thi cui)
Q(l) + Al) = Q
Trong 3 i lng nhit ng , A, Q ch c i lng u l hm trng thi; 2 i lng cn li l nhng i ng c trng
cho qu trnh, tc l chng ph thuc vo ng i.
Quy c v du ca nhit v cng:
- Nhit Q v cng A c tnh l dng (Q > 0; A > 0) nu
h nhn nhit v nhn cng t bn'ngoi.
- Nhit Q v cng A c tnh l m (Q < 0 ; A < 0 ) nu h
nhng nhit v sinh cng cho bn ngoi.
T biu thc (1) ta thy rng i vi h c lp (khng trao
i g vi bn ngoi) Q = 0, A = 0, do AU = 0. Vy trong h c
lp ni nng c bo ton.
2. Cc biu thc v cng v nh >ng mt s qu trnh
- Cng do h thc hin cho b ngoi c xc nh bng phng trnh:
Vi Pc l p sut ngoi, 'dv l bin thin th tch. i vi
nhng bin i v cng chm, c th xem Pe = p vi p l p sut
ca h do cng dn n th tch s l:
a) Cng
SA = -pe. V
1
- Qu trnh ng tch dV = 0. Suy ra; Ay = 0
- Qu trnh ng p p = const
a ; = -P(V, - v o = -P.AV
26
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
I vi h ng th ca kh l tng, s bin thin th tch
2 trng thi 1 v 2 l do s bin thin s" mol 2 trng thi ,
nn
Ap = -AnRT (3)
Qu trnh ng nhit (T =const) i vi 1 mol kh l tng:
'> _2rdV v.>At = - P.dV = ~RT [ = -RTln
J J V v 71 1 1
T = const th tch ca kh l tng t l vi p sut, do :
At = - R T ln - = -R T ln-!- (4)^ V, p,
b) Nhit v nhit dung
Nhit dung c c xc nh nh sau:5Q = Q dt dT
QTrong iu kin ang tch ta c: Cy =
T
v trong iu kin dng p ta c: c =SQp
p CT
Trorig h SI, n v nhit ung l Jun/.
Vn dng nguyn l I cho kh l tng ta c:
d = Q + 5A = Q - P.dV.
Vi iu kin ng tch dV =. 0; d = Qv - Cv.T.
l vi 1 mol kh l tng:.. 67
A \
i V 27
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
Qv = AU = Jc vT = CV2-T ,)1
nu Cv khng i trong khng nhit t n T2.
Vi iu kin ng p:
d + PV = Q hay d(U + PV) = 5QP;
+ PV = H. H l Entanpi;
Vy: dH = 5QP = C.dT hay AH = Qp = jc pdT1
i vi mt mol kh l tng v Cp khng ph thuc nhit
th: AH = Qp = Cp (T2 - Ti).
Vi iu kin ng nhit T = const.
Ni nng u v entanpi H ca kh tng ch ph thuc nhit , khng ph thuc vo th tch cng nh p sut, do :
a u t a h t 0 .
- Quan h gia Qt) v Qv ca phn ng ho hc din ra trong pha kh:
Qp = Qv + AnRT (5)
Vi An l hiu gia s" mol kh v phi phng trnh phn
ng v s mol kh v tri ca phng trnh phn ng.
3. Nhit ca phn ng ha hc
T nh lut Hess v nhit ca phn ng ho hc c th
rt ra mt h qu ca s tnh nhit ca phn ng da vo nhit
hnh thnh v nhit t chy nh sau:
>
28
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
IAHPU = E(AHht) cui - I(AHkt) u (6 )
AHp = Z(AHe) u - L(AHdc) cui (7)
Nhit ca phn ng xc nh theo (6 ) v (7) l nhit nhit
khng i.
Khi nhit thay i th nhit ca phn ng cng thay oi theo. S ph thuc ny c biu th bng nh lut Kirchhoff
nh sau:
( ^ ) = A C P= 2 Cpcul- C pcr&
Sau khi ly tch phn ta c:
T
AHT -AHT] = jACpdT=ACp(T2 ) (8 )
T,
Vi ACp l hng s" trong khong T h> T2 .
T nhit ca phn ng ha hc c th tnh c nng lng
lin kt ca cc cht c mt trong phn ng.
AH = z nng lng lin kt cc cht u - nng lnglin kt cc sn phm (9).
Nng lng in kt y c nh ngha l nng lng
cn thit ph v lin kt ha hc to ra cc nguyn t t o
th kh.
B- BI TP C LI GII
y II .l . Gin n ng nhit 0,850 moi kh l tng t p sut
15 atm v nhit 300K ti p sut latm. Tnh cng gin n:
29
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
a) Trong chn khng;
b) Khi p sut ngoi khng i l 1 atm;
c) Khi qu trnh l thun nghch.
BI GII
a) V l chn khng nn P = 0 do A = -PC.AV = 0.
b) A = -P p(V2 -V 1).
-
2 ~~ p 7 _ ( 1 o2 _>. v9 - v x = nRT ------
V = 5 1 l p 2 p j ?
1 p, , ^ '
A = -n R T E ,(^ --^ -)2 1 , -
. 1 i r - - k - 0 , 8 5 0 ( ^ 3 0 0 . ! ^ - ^ ) ~ /Q g o
. ^
A = -19,5 a tm i hay A = -19,5. 101,34J = -1980J.
c) A = -PdV = dV = riRTdlnVy
A = -nRTn ^ = - is p T ln ^
= -0,850,8,314.300-ln 1
Vy A = -5740J.
IL2. Tnh Q, A, A trong qu trnh nn ng nhit, thun
nghch 3 mol kh He t 1 atm n atm 400K.
30
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
BI GII
Mt cch gn ng c th xem He l kh l tng, do
AUt = 0. T nguyn l I suy ra
5- Q = -A = nRTln = 3.8,314.400.1n - = 1,61.104J
P1 1
Vy: A = 1,61.104J; Q = -1,61.104J :
S nn ng nhit 3 mol He l mt qu trnh ta nhit.
II.3. So snh s khc nhau gia AH v A i vi cc bin
i vt l sau y:
a) 1 mol nc 1 mol ncc 273K v latm.
b) 1 mol nc -> 1 mol hi nc 373K v latm. Cho\bit 273K, th tch mol ca nc v nc lng bng 0,0196 \l/mol v 0,0180 1/mol v 373K th tch mol ca nc lng v
hi nc tng ng bng 0,0188 1/mol v 30,611/mol.
BI GII
Trong c hai trng hp qu trnh l ng p nn:
AH = AU + A(PV)
= A + P.AV AH - AU = P. AV
a) AV =V L-V R
= 0,0180-0,0196
= -0,16.10'2l/mol
AH - AU = p. AV = 1.(-0,16.102) = -Q,l6 .icr2 .atm
hoc: AH - A = - 0,16 J/mol
31
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
b) AV = VH - VL = 30,61 - 0,0188 = 30,59 1/mol
AH - A = P.AV = 1. 30,59 l.atm hoc 3100 J/mol
So snh (AH - A) (a) v (b) cho thy s khc bit gia
AH v A l qu nh, c th b qua i vi cc pha ngng kt,
song s khc bit gia hai i lng ny l rrg k nu l pha
kh. T (a) thy rng AU > AH do s gim th tch khi nc
nng chy, kt qu ca vic h nhn cng t bn ngoi.
X II.4. t chy mt mol Benzen lng 25JC, latm to ra
kh C 0 2 v nc (H20) (Z), ta ra mt nhit lng bng 3267kJ.
Xc nh nhit hnh thnh ca Benzen lng iu kin cho v
nhit v p sut, bit rng nhit hnh thnh chun ca co*,
H20 (Z) tng ng bng - 393,5 v -235,8 kJ/mol.
BI GII
S t chy mt mol benzen theo phng trnh phn ng
C6H6 + 1 - 0 2(k) = 6 CO(k) + 3H20 (1).
Gii phng ra mt nhit lng A Hp = -32,67kJ/mol\
p dng phng trnh (6 ) ta c:
AHp = 6AHtC0% + AH^tH2Q - AH^tCgH6 - 7 AH^t0i? r 3267 =
= ( - 6 X 3 9 3 , 5 ) + ( - 3 X 2 8 5 , 8 ) - AH(hlC;H( - 0
Vy AHjJtc H = 49kJ / mol
II.5. Trn 50ml dung dch HC1 0,20M vi dung ch NaOH
0,20M trong mt nhit lng k, nhit tng t 22,2c ln
23,5c.
32
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
Xc nh nhit trung ha (tnh ra kJ/mo) theo phn ng:
H30 + + OH' = 2H20.
Cho bit t trng ca hn hp dung dch long l Ig/m v
nhit dung ring ca nc l 4,18J/g.K
BI GII
Th tch ca hn hp khi pha trn bng 50 + 50 = 100ml, do c khi lng bng l.OOg. Bin thin nhit gn lin vi
phn ng trung ha l: 23,5 - 22,2 = l,3c = 1,3K.
Lng nhit Q = m.e.At = 100 X 4,18 X 1,3 = 540J-
S' mol HC c trong 50ml dung dch 0,20M.
^00 ,2 0 .-- = 0 , 0 1 moi.
1000
Tng t s moi NaOH bng 0,01 moi.
Vy 0.01 moi H;30 + .phn ng vi 0,01 moi 0H gii phng
ra 540J. Nhit trung ha ng vi 1 moi s l: 54000J hay
54kJ/mol
Vy vi phn ng: HC + NaOH = NaCl + KgO. AH = -
54 KJ/moI-
I.6 . I vi phn ng: N, + 0 9 = NO 25c v latm.
AH = 90,37 kJ. Xc nh nhit ca phn ng 558K, bit rng
nhit dung ng p vi lmol ca N2, 0 2, NO ln lt bng
29,12; 29,36 v 29,86 J/K.mol.
BI GII
p dng nh lut Kirchhoff ta c:
33
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
t 2
AH = AH^ + jACpdT
558
A H 558 = A H 298 + j A C p d T
298
V Cp ca cc cht khng ph thuc T nn:
AH58 = AH98 + ACp(558 - 298)
= 90,37 + (29,86 - . 29,12 - 29,36).icr3.(558 - 298)
AH? 58 = 90,53kJ
Ch :
- Trng hp Cp l mt hm ca T v ni chung s ph
thuc c dng Cp = a + bT + CT2 +...hoc Cp = a + bT + CT 2 thi
khi tnh, ACp khng c a ra ngoi du tch phn v c dng,
chng hn ACp = Aa + AbT + ACT2 + ...
II.7. Xc nh nng lng lin kt trung bnh ca mt lin
kt C-H trong metan bit nhit hnh thnh chun AHjCH = -
74,8kJ/mol; nhit thng hoa ca than ch bng 716,7 kJ/mo v
nng lng phn ly phn t H2 bng 436 kJ/mol.
BI GII
Nng lng lin kt trng bnh ca mt lin kt C-H trong phn t CH4 bng 1/4 nng lng. Theo nh ngha, nng lng
lin kt trong CH4 l AH(298 ca qu trinh:
CH4(k) C(k) + 4H(k).
34
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
Vn dng nh lut Hess, AHoy* ca qu trnh phn ly
phn t thnh cc nguyn t t do th kh c xc nh nh chu trnh sau:
Vi l nhit thng hoa ca C; AHpL l nang lng
phn ly phn t.
Vy:
A^ 2 9 8 ~ _ A ^ht.CH 4 + +2AHpL
= -(-74,8) + 716 + 2x436
~ 1663,5 kJ/mol
Phn t CH4 c 4 Hn kt C-H; do nng lng 1 lin kt
C-H bng = 4i6kJ/mol
Bi ton trn cp ti vic tnh nng lng in kt khi bit nhit hnh thnh. Ngc li, bit nng lng lin kt c th tnh c nhit ca phn ng, chng hn i vi phn ng:
AH&U = z nng lng lin k a C9 v HI - nng
lng lin kt ca I2 v HC1.
c r ' ' C(k)- + 4H(k)
Cgr + 2H2(k)
4
Ch :
Cl2 + 2 HI (k) = I2(k) + 2HC1 (k)
35
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
Nng lng lin kt ca Cl2> HI, I2 v HC1 tng ng bng
239, 297, 149 v 431 kJ/mo.
AHp = 239 + 2.297 - 149 - 2.431 = -178kJ
L 8 ^)l mol nc nng chy 0 c, 1 atm, hp th mt
nhit ng bng 6019,2J. Th tch mol ca nc v ca nc
lng bng 0,0196 v 0,0180 lt. Tnh AH v A i vi qu trnh
ny.
BI GII
V Qp = a h nn AH = 6019,2J
tnh A ta vn dng cng thc AH = A + A(P.V).
;i vi qu trnh ng p
A(P.V) = P.AV = P(V2 -Vj) =
=1(0,0180 - 0,0196) =
= -1,6.10' 3 atm.l = -0,1630J
A = AH - P.AV = 6019,2 - (-1,63.10-2) = 6019.2J
II.9. 25c v latm s hnh thnh 1 mol c o t graphit v oxi c AH = - 1I0,418J: Xc nh AU nu lmol graphit c th tch
bng 0,0053 lt.
BI GII
T phn ng hnh thnh CO:
Cgr+I0* 00
36
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
1S bin thin s moi kh l An = - = 2 2
Mt khc bin thin th tch ca h (AV) do s hnh thnh
kh l AV = 1/2. 24,4/ = 12,2Z, n hn rt nhiu so vi s gim
th tkh ca grapht do c th b qua th tch graphit.
. AH = A + AnRT
-110,418 = A + .8,314.298 2
AU = -1349, 2J
11.10. Tnh nng lng Hn kt O-H trong phn t nc
bit cc d kin:
K20 (Z) = H20 (k) AH = 40,6 kJ/mol (1)
2H (k) = H2 (k) AH = -435 kJ/mol (2)
0 2 (k) = 20 (k) AH =-489,6 kJ/mol (3)
2H2 (k) + 0 2 (k) = 2H2 (G) ) AH = -571,6 kJ/mol (4)
/B i g i i s\
Nng lng lin kt l Ting'lng trung bnh cn ph
v mt lin kt xc nh trong phn t v to ra cc nguyn t
hay cc gc. Phn t H2 c 2 lin kt o - H. Nng lng trang
bnh ca mt lin kt 0 - H s bng 1/2 hiu ng nhit ca phn
ng H20(k) = 2 H(k) + 0(k).
tnh hiu ng nhit ny ta vn dng nh lut Hess.
Ly phng trnh (4) nhn vi 1 /2 ri cng vo cc phng
trnh (1) v (2 ) ta c:
37
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
(-571,6. - ) + 40,6 + (-435) = -680,2 kJ 2
Ly phng trnh (3) nhn vi 1 /2 ri tr i tng'trn (-680,2):
(489,6. - ) - (-680,2) = 925 kJ 2
Vy hiu ng nhit ca phn ng-
H20 (k) = 2H (k) + o (k)
l 925 kJ suy ra nng lng to ra 2 lin kt 0 - H l -925 KJ,v
nng lng trung bnh ca 1 lin kt o - H l -925/2 = 462,5
kJ/mol
Ch : cc tnh ton trn u da vo s chuyn ha
c thit lp trn c s nh lut Hess:
H2(k) + | o 2(k) A l4) > H20 (l)
AH(1). 2
AH(3)
y
-AH(:
2H(k) + 0(k) H, ->H20 (k)
1 1 .1 1 . Tnh Hft|3 i vi phn ng c o + (>2 = CO bit
298K nhit hnh thnh chun ca c o v C02 l -110,5 v -
393,5 kJ/mol ;
Cp (C) = 26,53 + 7,7.10":iT J/K.moi
Cp (C02) = 26,78 + 42,26.10':iT J/K.mol
c p (02) = 25,52 + 13,60.10'3T J/K.mol
38
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
BI GII
AH9 8 (P.U) = AH298 ht(C02) - AH298.ht(CO)
= -393,5 - (-110,5) = -283 kj
Da vo nh lut Kirchhoff tnh AH 73 (P.U):
473
AH?73 = AH98+ ACpdT298
vi
ACp = Cp(C02) - [CCO) + c p 0 2] = -12,51 + 27,76.10'3T
473
Cui cng AH73 = -283000 + [(-12,51 + 27,76. lO3 T)dT298
= -283000 - 12,51(473 - 298) + 27,7610 3 (4732 - 2982)
- 283000 - 2190 + 1870
= -283320 J/mol
AH7 3 (P.) = -283,320 kJ/mol.
C- BI TP T GII
11.12. Xc nh cng dng nng mt vt khi lng 30
kg ln mt cao 2 m.p s: 588J.
11.13. Tnh cng thc hin bi phn ng gia km v axit sunfuric long khi thu c mt mol kh hydro iu kin 0 c v 1 atm.
p s: -2.27 kJ
39 .
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
11.14. Tnh AU v AH trong qu trnh un nng 55,4g Xe t 300 n 400K, bit rng i vi 1 mol kh Xe Cv= l2.47J/K.mol
p s: AU = 526J; AH = 877J
II. 15. Nhit dung ng p ca lmol ng dc cho bi
phng trnh Cp = 22,65 + 6,3.10: TJ/K.
Tnh AH khi t nng lmol ng t 300 n 400K
p s: AH == 24S5J.
11.16. Tnh nhit ca phn ng quy v kg nhm i vi
phn ng: 2AI + FesOfl = 2Fe + AI9O3.
Cho bit AI = 27; AHj[tA o = -1667-,82 kJ/mo v
^ h tP e o = -819,28 kJ/mol.
p s: 15712,6 kJ
11.17. Tnh nhit hnh thnh ca tan bit:
Cp. + 0 2 = CO2, AH = -393,5 kJ
H2 + 0 , = H20 (0 AH = -285,8kJ.2r
2C2H6 + 7 0 , = 4C 0, + 6HS0 ); AH = -3119,6kJ
p s': -84,6 kJ
11.18. Chic bt la gas cha butan lng (AHJtbutan =
127kJ/mol). Xc nh lng nhit ta ra khi Ig btan lng trong
bt la b t chy; gi thit rng sn phm ca s t chy l
C02 v hdi H20.
p s: -4.7kJ
40
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
% IL19. Nhit hnh thnh trong dung dch nc 2C ca
HFaq; OHaq; Faq, ln lt bng -320,lkJ/mol; -229,94 kJ/mol v -
329,1 lkJ/mol . Nhit hnh thnh 25c ca H20 lng bng - 285,84kJ/mol.
a) Tnh nhit trung ha ca HFaq theo phn ng:
H V + D H ^ - J - j+ H jO (1 )
b) Tnh nhit in ly ca HF trong dung dch
HFac=H:q +OH-q
Bit nhit trung ha ng vi phng trnh:
K q + 0H q = H2G 0) '55,83 kJ/mol.
p sp': a)-64,91; b) -9,08.
11.20. Tnh aH ^ 98 i vi cc phn ng sau:
a) 2H2S (k) + 302 = 2HaO () + 2S02.
. b) 2H2S (k) + 302 = 2H20 (k) + 2S02.
c) 2HNS (k) + 2 NO = H20 2 (l) + 4N2.
Bit nhit hnh thnh ca H2S, HoO(0, H20(k), S02. KNo,
NO v H5O2 ln lt bng -20,63; -285,83; -241,81; -298,83;
294,1; 90,25; -187,78 kJ/mol.
Cng i vi cc phn ng trn, tnh AH^, K bit:
Cht H2S . 0 2 H20 () H20 (k)1
S02
Cp [J/molK] 34,23 29,35 75,29 33,57 39.87
41
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
Cht h n 3 NO h 20 2 n 2
rp[J/mol.K] 4 3 , 6 8 29,84 89,1 29,12
p s: -1124,03; -1036; -956,5 kJ/mol; -1118,7; -1036,7.
IL21. vi phn ng: 2 C9 + Oo = 2C09; Nhit ung
ng p ca cc chttrong khong t 298 n 2000K c dng
chung Cp = a + bT + cT'2. Cc h s a,b,c ca cc cht c cho
di y:
Cht
0 2
CO
co*
a[cal/.molJ
7,16
6,79
10,55
b.1 0 3
1
0,89
2,61
-5C . 1 0
-0,40
-0,11
-2,04
Tnh AH^ooo
Bit AH,98 ca phn ng'bng -565,96kJ
p s: -564,41kJ
^ 11.22. Tnh nng lng lin kt trong phn t PC13, t
xc nh nng lng lin kt trng bnh ca mt lin kt p - C.
Cho bit:
- Nng lng lin kt c Cl = 239 kJ/mol.
- Nng lng thng hoa ca p = 316,2 kJ/mol
- Nhit hnh thnh ca PCI3 (k) = -287 kJ/mol
p s: 961,7 kJ/mol; 320,56.kJ/mol
42
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
11-23. Xc nh nhit t chy chun AHgg ca metan:
CH4 + 20 2 = C02 + 2H20 (k).
Bit nng lng lin kt trung bnh ca:
c - H bng 414 kJ/mol
0 = 0 498,8
c = o 724
0 - H 460
p s: -034,4 kJ
11.24. Mt kh l tng no c nhit dung mol ng tch
mi nhit Cv = 2,5R (R l hng s" kh).
Tnh Q; A; AU v AH khi lmol kh ny thc hin cc qu
trnh sau y:
a) Gin n thun nghch ng p t (latm; 20dm3) n
(1 atm; 40dm3).
b) Bin i thun nghch ng tch t trng thi (latm;
40m3) n (0,5atm; 40dm:).
c) Nn thun nghch ng nhit t (0,5 atm; 40n3) n
(latm; 2 0 dm3).
Hy phc ho mi qu trnh trn cng mt gin P-V, ri
tnh Q; A; A v H cho chu trnh ny.
' 11.25. Xc nh nhit hnh thnh Imol AlG da vo cc
phng-trnh nhit ha hc di y:
p s: a) Q = 7,09 kJ; A = 5,06kJ
b) A = 0; Q = -5,07 kJ; AU = -5,07; AH = 7,S.
43
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
Al20 3(r)+3 C0 Cl2(k)=3 C0 2(k)+2 AlC1.3(r) A! =-232,24kJ
CO(k) + Cl2(k) = COCl2(k) AH2 =-112,40kJ
2Al(r) + - 0 2(k) = Al20 3(r) AH3=-1668,20kJ2
bit rng nhit hnh thnh ca c o v co? tng ng bng
-110,40 v -393,13 kJ/mol.
p s: -694,71 kJ
11.26. Tnh lng nhit ta ra 25c trong s hnh thnh
32g Fe20 3 t cc nguyn t" iu kin ng tch, bit rng trong
s hnh thnh FeO AH = -268,77 kJ v s oxi ha FeO thnh
Fe20 3 ta ra 2027,30J, vi lg FeO iu kin ng p;
nbng nhit lng ny u c xc nh 25c.
p s: 165,15 kJ
44
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
Giing III
N6UYN L II CA NHIT NG LC HC
A- TM TT L THUYT
1. Entrpi v s tnh Enprpi trong mt s q u trnh
Nguyn l II thit lp c rng i vi qu trnh thun
nghch nhit ng t s" gia lng nhit v cng nh v nhit
tuyt i l mt vi phn ton phn ng ca mt hm s no ,
hm Entropi S:
V Entrpi l mt hm trng thi nn i vi qu trnh
thun nghch i t trng thi 1 n trng thi 2 , bin thin
Entrpi AS s bng:
(1)
2SQ
(2)
Nu qu trnh thun nghch l ng nhit (2) tr thnh:
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
Nu qu trnh thun nghch l on nhit (Q = .0) th dS = 0;
AS = 0. vi qu trnh khng thun nghch nhit ng th:
> (-^ t ) k t n _
Nu qu trnh khng thun nghch l ng nhit th:
> k t n
Nu qu trnh khng thun nghch l on nhit Q = 0 th
. dS > 0, AS > 0 (6 )
Mt cch tng qut biu thc ton ca nguyn l II l:
dS > ^ (7)T
Khi h nhit ng c gp vi mi trng xung quanh m thnh mt h c lp th:
c lp (A ^ h nhit ng ^ m i trng ) ^ ( 8 )
Nu trong h c lp ch din ra qu trnh thun nghch th:
SHcip = 0 s = const
Nu trong h c lp ch din ra trong qu trnh khng
thun nghch th ASHccip > 0 (S > St).
V ngha vt l, entrpi s c trng cho tnh hn lon ca h nhit ng.
AS trong mt s' qu trnh:
p = const
T
ASp = J^p
Vi Cp l hng s:
ASp = CoinT,
V = const:
ASV = Cvln Tj
(Cv l hng s' trong khong Tj, T2).
AS ca kh l tng:
i vi 1 mol kh l tng
AS = R ln ^ - + Cvln-Jjf (Cv = const)V1 I
hocp _ T
AS = -R In + Cp 111 (Cp = const) (12)
2. Th nhit dng G v F
T nguyn l II vi s xut hin hm entrpi s, ta bit rng trong h c lp ch nhng qu trnh no lm tng entrpi
(AS > 0) mi c th t xy ra.
vi nhng qu trnh xy ra khng trong iu kin c
lp, th c nhng hm s" khc vi nhng bin s" tng ng;
l nhng hm s" G v F vi cc bin s tng' ng l p, T v V, T. Cc hm s" G v F ny l cc th nhit ng v c nh ngha nh sau:
G = H - TS, 'F = u - TS.
Th nhit ng G cn c gi l nng lng t o Gibbs
(Gip-X): F cn c gi l nng lng t do Helmholtz (Hem Hon X). G v F u c gi l nng lng t do v l phn nng lng t o chuyn thnh cng.
(10)
(11)
(9)
47
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
T cc biu thc nh ngha i vi G v F ta c:
i vi G T, p = const; G = H - TS
hay vi qu trnh hu hn
AG = AH - TAS (13)
i vi F T, V = const; dF = d - TdS
hay i vi qu trnh hu hn
AF = A - TAS (14)
Cc hm G v F c dng lm tiu chun nh gi chiu hng ca qu trnh. Thc vy nu qu trnh t xy ra
T.P=const thi phi km theo s gim ca G tc l aG =G2-G1< 0.
Cn T,v = const qu trnh din bin theo chiu gim ca F tc l AF = F - Fi < 0.
vi phn ng ha hc, kh nng tham gia vo phn ng ca cc cht c c trng bng mt khi nim i lc ha
hc. o i c ha hc AG hoc AF tu theo iu kin din bin ca phn ng ng nhit, ng p hay ng nhit ng tch.
i vi phn ng ha hc din ra iu kin chun th:
y, AG^t . bin thin nng lng t do chun ca s
hnh thnh hp cht t cc n cht. i vi n cht AGJ{, =0 .
B - BI TP C LI GII
IIL l. Tnh AS trong qu trnh gin n ng nhit 2mol kh
l tng t 1.51 n 2,4L
AG=XA9ht.snphm (15)
48
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
BI GII
p dng phng trnh (1 1 ) trong iu kin T = const, i
vi 2 mol kh:
AS =.2. 8,314 X in ^ 4 = 7,8 J/K 1 ,0
IIL2. Tnh AS - trong qu trnh un nng 200 gam nc
t 10c n 20c p = const, bit Cp ca nc bng 75,3J/K.mo.
BI G
Ap dng cng thc
AS = nCpln -
1Ta c
AS = . 75,31n = 29J/K 18 283
( n i Tnh AS ca qu trnh khuch tn vo nhau ca
lmol kh N2 v lmol kh 0 2. trng thi nguyn cht mi cht
kh cng mt iu kin v nhit , p sut v th tch.
BI GII
S khuch tn ca hai kh lm tng gp 2 ln th tch
T = const do :
AS0 2 = R ln ^ - = Kln2 = 2,303Rlg2
= #2,303Rlg2
AS = AS0 + ASNs^2,303Rlg2 = 11,5J/K
49
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
IXL4. Tnh AS ca phn ng 4Fe + 30 = 2Fe90,3- Bit s ca Fe, 0 2 v Fe20 3 tng ng bng 27,3; 205 v 87,4 J/Kmol.
BI GII
T phng trnh (12) Ta c:
ASp = 2Spe2Q3 ~4Spe - 3 Sq 2
= (2. 87,4) - (4. 27,3) - (3.205) = -549,4 J/K.
II.5. Hy tin on du ca AS trong phn ng sau:
a) CaCOs = CaO + C02.
b) NH3 + H C l(k)-N H 4Cl(r)
c) BaO(r) + C02(k) = BaC03(r)
BIGI
a) AS > 0; b) AS < 0; c) AS < 0.
III.6 . Tnh AG9S trong s hnh thnh lmol nc lng bit
cc gi tr Entrpi chun ca H2 v 0 2 v H9O ln lt bng:
130,684; 205,133; v 69,91 J/K,moi v AH ca s hnh thnh
nc lng bng -285,83kJ/mo.
BI GII
AG = AH - TAS.a q 0 q O q O 1 gOAfc> ~ tH20 " aH2 2 2
= 69,901 - 130,684 - . = -163,34J/Kmo.2
AG!w = -285830 - 298.(-163,34) = -237,154kJ
50
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
1I7. Tnh AS? 98 , AHS98v AG98 i vi phn ng
phn huy nhit CaCO.3, bit:
CaCOs CaO C 02
S?9S /J . K_1.m o rl ... +92,9 . . .38,1 213,7
A H ^./kJ.m or1... - 1206,90 -635,10 -393,50
BI GII
CaCOs = CaO + C 02.
O qO , oO _ qO C aO + C02 _ CaC03
= 38,1 + 213,7 - 92,9 = 158,9 J/K
AH = AHtc. 0 + M t.C ^K ,C C 0 3
= -635,10 - 393,50 - (-1206,90) = 178,30 kJ
^ 2 9 8 = ^ 2 9 8 ~TAS29g
= 178,30 - (298.158,9.10:?) = 130,90kJ
G ? 98 > 0 chng t 25c v latm s nhit phn CaCO
khng xy ra c.
III.8 . Tnh AS trong s trn 10g nc 0c vi 50g nc lng 40c trong mt h c lp. Nhit nng chyr.ca nc
334,4 J/g; T nhit ca nc l 4,18 J/K.g.
BI GII
Gi t l nhit lc cn bng nhit sau khi trn, ta c:
(10.334,4) + (10.4,18xt) = 50.4,18(40-t)
51
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
T phng trnh ny xc nh c nhit cui cng sau
khi trn t = 20c
Gi ASj l bin thin entrpi khi chuyn lOg nc t
0c thnh nc lng 20c, ta c:
Gi bin thin entrpi khi chuyn 50g nc lng t 40c
xung 20c l AS->:
Bin thin entrpi trong s trn
AS = ASj + AS2 = 15,21 - 13,77 = 1,44 J/K
Vi AS trong h c lp bng 1,44J/K (AS > 0) chng t y
l mt qu trnh khng thun nghch nhit ng lc.
II.9. S g st din ra 25c. latm theo phng trnh
Vi nhit hinh thnh -824,2 kJ/mol.
Kt hp vi gi tr AS thu c bi tp (III.4) hy chng
t s g st l mt qu trnh t xy ra.
293
10 . 334,4 273
9QO+ (10-4,181x1 ) = 15,21 J/K.
9.73
29^= 50 X 418 ln = -13,77 J / K
' 313
phn ng
4Fe + 30 = 2 Fe93.
52
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
BI GII
S g ca st ta nng lng di, dng nhit ra mi
trng xung quanh mt lng bng -824,2.2 ='-1648,4 kJ do
lm tng entrpi ca mi trng mt lng bng
0 _ 1 6 4 8 4 0 0 = 5529 J/K.** 298
Mt khc t bi tp (.4) ta c AS = -549,4 J/K
Vy ASlp = ASft + As = 5529 - 549,4 = 4979,6 J/K
AS^ lp > 0 chng t s g l qu. trnh t ph hy ca kim
loi iu kin thng v nhit v p sut.
111.10. Ti nhit no s chuyn lmol nc lng thnh
hi nc p sut kh quyn latm l mt qu trnh t din bin,
bit nhit ha hi lmol nc lng bng 40587,80J v b ii thin
entrpi ca s chuyn trng thi ny bng 108,68 J/K.
BI GII
Tiu chun nh gi chiu hng t din bin ca cc qu
trnh xy ra iu kin ng nhit, ng p nng lng t do G.
G = H - TS
AG = AH - TAS i vi qu trnh ng nhit.
Khi bay hi ca nc p = latm:
H20(Z) = H20(h)
AH = 40587,80J
AS = 108,68J/K
53
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
Tac: AG = 40587,80 - T.108,68.
Hy tm nhit ! ti c cn bng lng - hi ca nc.
Mun vy hy cho AG = 0 do
40587,80 - 108,68T = 0 suy ra T = 373,46K
y l nhit si ca nc. iu kin nc lng
chuyn thnh hi ch xy ra theo mt chiu th AG < 0 . iu ny
- ^ V m 40587,80 0 ^0 ^s c thoa mn nu T > - > 373,46.108,68
IIL ll. i vi phn ng CO(k) +H20(k) = C02(k)+ H?(k)
Cho bit nhng gi tr ca bin thin entanpi v bin thin
entrpi chun 300K v 1200K nh sau:
AHgQQ = -41,16kJ /mol AH^qq = -32,93kJ / mol
a joq = -42,4W / mol Aj^QQ = -29,6kJ / mol .
Hi phn ng t din bin s theo chiu no 300K v
20K?
BI GIIA
Tnh A.G0 2 nhit da vo h thc AG = AH - TaS.
300K AG^ oo = -41160 - (300x -42,4) = -28440J.
1200K AGj200 = -32930 - (I200x - 29,6) = 2590J
Kt lun AGgoo < 0 vy phn ng cho t xy ra 300K
theo chiu t tri sang phi, song 1200K AJ9q0 > 0 phn ng
t din bin theo chiu ngc i.
54
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
c. BI TP T GII
I.12. Tnh AS ng vi s nng chy lmol nc ti 0c, bit nhit nng chy ca bng 6 kJ/mol.
p s: 22 J .k ']
111.13. Trn 35g nc 250C (A) vi 160g nc 86c (B).
a) Tnh nhit cui cng ca h vi,gi thit l s trn
c tin hnh mt cch on nhit.
b) Tnh bin thin Entrpi ca A, B v ton b h.
p s': a) 75,lc '
b) A: 22,7J/K; B: -20,6J/K; h: 2,lJ/K
III.14- Tnh AS trong qu trnh un nng 1 mol hidro t
300 n 400K.
Bit rng vi Imol hidro; Cj, = 1,554 + 2}2.10"3T.J/K.mol.
p s': 1.74J/K i t
111.15. Hy tin on du ca ASgg v AHyg vi cc
qu trnh sau:
a) (C2H5)20 (1) - (C2H5)20 (k)
b) Cl2(k) -> 2C1 (k)
c) C10H8(k) -> C10Hg(r)
d) t chy (COOH)s(r) thnh COo(k) v H20 (Z)
e) C2H4(k) + H2(k) C2H6(k)
55
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
III. 16. Tnh A; AH; AS vi qu trnh chuyn lmolH20
lng 25c v latm thnh lmol hi nc 1 0 0 c, latm , bit
Cp(H20 2) = 75,24J/K.ml v nhit ha hi i vi lmol nc bng
40629,6J/mol.
p SAH = 46272,6J/mol; AS = 112,95J/K AU = 4371,47.
111.17. Phn loi cc qu trnh cho di y thnh thun
nghch v khng thun nghch nhit ng:
a) S ng c ca nc 0 c v latm 'b) S ng c ca nc chm ng ti -10c v latm.
c) S t chy cacbon trong 0 2 c C02 ti 800K v latm.
d) S ln c ma st ca qu bng trn sn nh.
e) S gin n on nhit ca kh trong chn khng.
n i.1 8 . Tnh AS ca phn ng: N 2 + - H* = NH32 2
Bit s , = 191,489; = 130,586;
. Sj,H = 192,505J / K.mol
p S: l82,79J/k.mol
111.19. Mt s' vi khun trong t nhn c mt nng ^
lng cn cho s tng trng do s oxy ha nitrit thnh nitrat:
2NO aq + 0 9 = 2 NOg aq .
Bit rng s hnh thnh NO v NO3 , nng lng t o
chun tng ng bng -34,6 v -H0,5kJ/mol. Hy tnh nng
lng t do thot ra khi lmol NO b oxy ha thnh lmol NO3 .
p s: -75,9kJ
56
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
IIIL20. Tnh nng lng t do hnh thnh chun 4^298
ca lmol H20 lng: H + O2 = H20 () bit 6.9,91;2 fyo
=130,684 v Sq = 205,38J/K.mol. Nhit hnh thnh
chun 25c ca Imol H20() bng -285,830 kJ/mol.
p s: -237,129 kJ/mol.
II.21. 0,35 mol kh tng 15,6c c gin n ng
nhit thun nghich t 1,2 lt n 7,4 lt n^r 0 Vv , & L A-
_ . J L 2 Y ' . ' A - a v V 'Tnh A/Q, AU,'/v4>(i vi qu trnh ny. 7
^ p s: -1530J; 1530J; 0; 5, 3J; -1530J
I.22. Tnh AGg73 ca phn ng: '
CH4 + H20(k) = CO + 3H2
Bit nhit hnh thnh chun AK^oggca CH4, H20(k) v
CO ln lt bng -74,8; 241,8 v -liO,5KJ/mo.
Entrpi chun ca CH4, H9(k) v c o bng 186,2; 188,7 v
197,6J/K.mol (Trong tnh ton gir thit rng AH v AS khng
ph thuc T). y
a) T gi tr AG tm c c tK kt lun g v kh nng t
din bin ca phn ng 373K. /
b) Ti nhit no th phn ng cho t xy ra iu
kin chun.
p s' AG = l,26.105J/raol; T > 961K
57
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
111.23. Tnh AG ca s ng c -5c i vi nc lng
chm ng, bit rng AS ca qu trnh ny bng 21,3J/K.mol v
An0 = -5,8KJ/rrol ti nhit -5c. T kt qu tm -c, hy cho
bit v vic c hay khng trng thi cn bng gia nc lng v
nc -5c.
p s": AG = -92J/mol
111.24. a) Mt mol kh l tng gin 1 thun nghch nhit
ng lc t th tch 2 lt ti 20 lt- Tnh AS ca h v ca mi
trng xung quanh.
b) Cng 1 moi kh trn gin n ng nhit khng thun
nghch sao cho khng mt cng no c h thc hin. Tnh AS
ca. h v ca mi trng xung quanh.
c) Vi nhng kt qu nhn c t (a) v (b), hy chng t
, (bng con s" tnh ton) rng s nn t nhin kh l tng trong
h c lp s vi phm riguyn l II ca nhit ng lc hc.
p s a) ASh = 19,10J/K = -ASmt;
b) ASh = 19S10J/K, ASmt = 0
58
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
Chng IV
CN BNG HA HC
TM TT L THUYT
1. iu k i n cn b n g n h i t ng. nh lu t t c dng khilng
iu kin tng qut v cn bng ca mt h nhit ng l
hm G ^ Gmin, AG = 0 T, p = const. Nu h nhit ng l phn
ng ha hc din ra T.p = const, gia cc cht kh l tng th
i vi phn ng tng qut:
+ V22 + ... vnAn = vjAj + v 2A 2 +. . . + v mA m...
p V j p V
AG = AG + RTln - ~ (1)P VI p v 2r A, -r A 2 -
vi Pi l p sut ring phn c^cc cht i trong phn ng
trng thi no v nhit v p Sut.
Khi cn bng c thit lp AG = 0, t (1) ta c:
p v pV2
AG = - RTin 77 -P V1 p v 2r Ai A 2 "*
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
T.p = const; AG = const v t bng - RTlnKp. Vy:
p v l p v2
K = A' A;p P V1 p v2
r Ai A ,-(2)
Kp l hng s cn bng ng vi p sut l mt i lng hng nh mt nhit xc nh. Khc vi (1), (2rce gi tr p l p sut ring ng vi cn bng.
Biu thc (2 ) biu th thc cht ca nh lut tc dng khi lng do Guldberg v Waage thit lp.
Nu phn ng din ra th tch khng i th p dng phng trnh P = nv RT = CRT vo biu thc (2) ta s c biu thc hng s" cn bng ng vi nng K^ :
Cc i lng [ ] ng vi nng lc cn bng ca cc cht An v Am.
Cng nh Kp, Kc ph thuc nhit , khng ph tlmc nng .
Biu thc (3) cng c vn dng cho phn n^ ii n r:i trong dung dch lng tng.
vi dung dch khng l tng, nng Cj cc thay bng hot a. ' 1 ^
vi phn ng trong pha kh, hng s' cn bng cn c biu th qua nng phn mol Kx:
K = [ A i3 Vl. [ A 2 ]V2-(3)
(4)
60
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
V i X- = - ; n; l s m o i c h t i .. 1 ZRi
Gia Pj v X c mi lin h Pj = P.X.
p = , p - l p sut ton phn ca h:
Gia Kp, Kc, Kz c mi lin h:
Kp = Kc.(RT)n =K x.PAn (5)
Vi An = ^ V m - ] T v n
2. nh hng ca n h t , p su t n cn bng ho
hc. N guyn l chuyn d ich cn bng ha hoc
a) nh hng ca nhit
Hng s cn bng Kp l mt hm ca nhit , m t s
ph thc n ta c phng trnh Vari't Hoff sau:
^ A H dlnKp/dT = = - (6 )
RT
Trong khong nhit t T! n T2 nu xem AH = const th sau khi ly tch phn, (6 ) tr thnh
Kp.T AH 1 1
ln K ^ = E (7)
S ph thuc ca hng sp cn bng vo nhit , .trong trng hp n gin, cn c biu th bng phng trnh c lin h n nhit AH v bin thin entropi AS ca phn ng
. _ AH AS ...ln.Kp = (8 )
p RT R
Phng trnh Van't Hoff dng (8 ) ng nghim ng khi
AH v AS khng ph thuc vo nhit
61
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
b) nh hng ca p sut
T phng trnh lin h Kp v Kx ta c:
dlnK x /P= - = - ' (9)x p RT
T (9) thy rng hng s" cn bng Kx s thay i theo p sut T = const ty thuc vo s thay i th tch ca h \
c) S chuyn dch cn bng ha hc
Tho nguyn l Le Chatelier, khi lm thay i mt yu t"
no nh hng ti cn bng ha hc th v.tr ca cn bng s
chuyn dch theo chiu gim tc dng ca yu t" .
Xt yu t" nhit
T (6 ) thy rng Kp s ng bin theo T khi AH >0 (thu nhit). Vy i vi phn ng thu nhit, s tng nhit lm tng Kp tc to thm ra sn phm *
Xt yu t" p sut hay nng
T (1 ) -> aG = -RTlnK,, + RTln A'* p 1 p v 2
A ; r A -
t s" hng th hai v phi ca phng trnh bng i
lng RTlnQ. Khi : AG = R Tln-0-Kp
Du ca AQ c quyt nh bi t s: -Q -.
K P
Q < Kp AG < 0: Phn ng din ra theo chiu thun l chiu c tc dng lm Q tng ln cho ti khi Q = Kp th cn bang c thit lp.
62
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
* Q > Kp -> AG > 0: Phn ng din ra theo chiu nghch l
chiu c tc dng lm Q gim xung tin ti bng Kp, lc ny
t ti s cn bng.
S thm mt kh tr vo h cn bng trong pha kh.
S c mt ca mt kh tr trong h cn bng lm. tng p
sut chung ca h, song v tr cn bng c thay i hay khng
cn ty thuc vo iu kin p sut v th tch ca h c thay
i hay khng.
* S thm kh tr V = const khng lm thay i trng
thi cn bng v p sut ring cc kh trong phn ng khng
thay i.
* S thm kh tr p - const c th lm bin i trng thi cn bng do s gim p sut ring cc cht kh trong h
phn ng.
3. Cn bng pha
a) Quy tc p h a Gibbs
y l mt nh lut quan trng nht ca cn bng ha
hc trong h d th m trc ht cn bng pha. Quy tc pha
c pht biu nh sau:
Bc t do V ca mt h cn bng, bng s" cu t c tr i s"pha p cng 2 :
V = c - p + 2 * (10)
Bc t do V cho bit s" cc thng s' c th thay i mt
cch ty (d nhin trong mt gii hn xc nh) m khng xm
phm vo cn bng pha ca mt h cn bng.
63
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
B - BI TP C GII
rv .l . 1000K hng s cn bng Kp ca phn ng:
2S02 + O = ^ S 0 3 bng 3,5G a tm '1.
Tnh p sut ring lc cn. bng ca S0 2 v SO3 nu p
sut "chung ca h bng latm v p sut cn bng ca 02 bng 0 ,1 atm.
BI GII
Gi X l p sut ring ca S0 2 th p sut ring ca S O 3
b n g : l-P o 2 - X = 0,90 - X.
Gii ra ta c X = tm; v P0 = 0,33 atm.O i b l .
'X' IV.2. Tnh hng s cn bng Kp i vi phn ng:
N2 + 3H2 ^ 2NH3 25c
Bit: AG", ca NH3 bng -16,64 kJ/mol.
Kp s thay nh th no khi phn ng cho c vit
di dng: N 2 + - H 2 ^ N H 3 2 2
BI GII
AG - -2x16,64 = -33,28 kJ
A p 0
- AG = -R TlnK p > lnK p =RT
65
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
-33,280 \ 8,314x298
InKp = ) = 13,43
Vy Kp = 6,80.10.
p 2NHs = K = 6,80.105
p N2 p h 2
t vi phn ng:
N 2 + -H 2^ NH3 25C2 2
Kp= f NH33 = # 7 =825
PN 'PHh 2
V.3. Mt bnh phn ng dung tch 1 0 lt cha 0,100 mo H2 v 0 , 1 0 0 moi I2,. 698K, bit hng s" cn bng Kc = 54,4.
Tnh nng cn bng ca H2, 12, v HI.
BI GII
H2 + I2 2HI
t = 0 0 , 1 0 0 0 , 1 0 0 0
t=toc (0 ,1 -x) (0 ,1 -x) , 2 x
(0,1 - x) (0,1-X ) 2s
10 10 10
K , . = - M - = 3 [[H2 ][I2]
= i M L -,0 ,1 - X ,0 ,1 -X . 0>'. '
10 ro
66
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
p '= 7,38-=>x = 0,0787
(0 ,1 - x)
[I2] = [H2] = (0?~x) = 0,00213 mol/1 10
n 0 7 X 7[HI] = -= 0,0157 mol/l.
1 0
_____ Cn bng ca phn ng kh c 2 bng C:
^ c + CO2 2 CO
Xy ra 1090K vi hng SQ cn bng Kp = 10.
a) Tm hm lng kh c o trong hn hp kh cn bng, bit
p sut chung ca h l 1,5 atm.
b) c hm lng c o bng 50% v th tch, th p sut
chung l bao nhiu?
BI GII
C02 + c ^ 2CO n
Lc u 1 mol 0 .moi 1 mol
Cn bng 0s1\ 2 x mol 1 + x
Phn moi1 - X1 + X
2 x1 + X
nh lut tc dng khi lng c vit:
Kp=.-5S2_ = ^ c o l l _a2lL = p Pco2 p -x c o ,
1 + X*
10
67
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
Suy r a x = 0,79. Vy hn hp lc cn bng cha 2 x = 2.0,79
= l,58mol CO v i - X = 1 - 0,79 = 0,21 mol C02 (8 8 % c o v 12%
C02 v s"mol cng nh v th tch).
tm p chung ti hn hp cn bng cha 50% v th
tch CO, ta vn dng nh lut tc dng khi lng:
T7- - Peo _ p-xo ^ Pco2 Xco
haylO = P ^ - p = 20 atm0,5
IV.5. Tnh AG v hng s cn bng K i vi phn ng
NO + O3 = n o 2 + o 2
Cho bit cc d kin sau:
n o 2 0 2 NO O3
AGh t W kJ/m olJ 51,79 0 86,52 163,02
AH^t 998 [kJ/mol] 33,81 0 90,25 142,12
ASht.298tJ/kmo1^ 240,35 240,82 210,25 237,42
ln ca hng s cn bng l h qu chu yu ca AH hay ca AS ca phn ng? Gii thch.
BI GII
Tnh AG ca phn ng:
AG u = Gt (N 02 ) + AGt (0 2 ) - AGt (NO) - AGt (O3 )
68
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
Thay s" vo ta c A Gpu = -197,71 kJ
AG0 =HRTlnK, do suy ra
_ 1Q-A0/2.303RT
- 1 0 '197710/2303'S'314'298
K = 5.1034
xt nh hng ca yu t" nhit hay entropi, ta tnh
ring r tng i lng:
AH.u = AHt (N 02 ) + AH, (0 2 ) - AHht (NO) -AHht(0 3)
Thay bng s' ta c
AHU = -198,55J/K
ASpU = S(N02) + s(02) - S(NO) - s(03)
Thay bng s ta c
A Spy = -2,5 J/K.
T mi lin h gia hng s" cn bng K vi cc i lng
AH0 v AS0 ta c h thc l X
K= 1 0 +AS/2,303R 1 0 "AH/2,303RT
K = 100 i3.1034S
Bin thin entrpi ca phn ng r t nh v cu trc hnh
hc phn t ca cht phn ng v sn phm rt gn nhau. V
vy ng lc thc y phn ng din ra mnh lit t tri sang
phi l yu 0 nhit nng, v mt nng lng th sn phm bn
hn cc cht u.
69
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
IV.6 . 25c phn ng
NO + - 0 2 = N022 2 2
C AG = -34,82 kJ v AH = 56,34 kJ. Xcjlnh hng s
cn bng 298K v 598K.
Kt qu tm c c ph hp vi nguyn l chuy dch cn
bng Le Chatelier khng?
BI GII
Tnh hng s" cn bng 25c bng cng thc
_^qAG/2.3RT
= 103482072,3.8,31.298
K = ,3.106
tnh hng s" cn bng K 598K, khng dng c cng
thc trn vi cha bit AG 598K. Tuy nhin nu chp thun
AH = -56,43kJ khng ph thuc nhit trong khong t 298 n 598K th c th vn dng cng thc
K2 = AH 1 1 . n K " R \ T2
trih hng s cn bng K? 598K. Thc vy
, K2 56430, i 1 ,in ~ ~ r = ----- (------------ ) suy ra
1,3.10 8,314 298 598
K2 = 1 2 . K < Kx: s tng nhit trong trng hp phn
ng ta nhit lm cn bng chuyn dch sang tri l ph.c tc
dng chng li s tng nhit l iu ph hp vi nguyn l Le
Chatelier.
70
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
rv .7 . Xc nh nhit ti p sut phn li ca NH4CI l
la tm bit 25c c cc d kin:
AHgt [kJ/mol] A Gt [kJ/mol] ,
r H 4Cl(r) -315,4 -203,9
HCI(k) -92,3 -95,3
NH3 (k) -46,2 -16,6
BI GII
i vi phn ng
NH4Cl(r) = HCl(k) + NH3(k)
Hng s' cn bng
Gi T l nhit phi tm th vi p sut phn li l latm
ta c Phci = Pnh3 = 0,5atm do
= 0,5 X 0,5 = 0,25 (atm)2
AGggs ca phn ng bng
AG98 =-95,3 - 16,6 + 203,9 92kJ
T cng thc AG = -RTlnK ta c
92000 = -8,31 X 298 X lnK298 suy ra
' . 'V. 'Mt khc vi phn ng cho, A298 bng:
h 98 = -92,3 - 46,2 + 315,4 = 176,9kJ
_ * ! . ( J _ . )K298 2,303R 298 T
71
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
lgKT-lgK 298 2,303x8,314 (298 t '
g0,25 + 16,12 = 78 0 ( - ) 2,303x8,314 298 T
T y tnh ra T = 597K.
IV.8 . Xc nh i lc ha hc ca st vi oxi ca khng kh
(Pq2 = 0.2atm) 1000K nu p sut ring ca oxi trn st (II)
oxit nhit ny bng 3.10' 18 mmHg.
BI GII
S oxi ha st l phn ng d th
2Fe + O2 = 2FeO
c hng s cn bng Kp = do lnKp = -ln P0p0 2
i lc ha hc c o bng cng cc i ca phn ng tc
l = -RTInPo- p sut ring ca oxi trong khng kh l "" - 2
0,2atm = 152mmHg.
3.1CT18p 2 152
Q 1 n~ 18A max = - 8,314 xlOOOx l n ---- = 376786J / mol
152
*TV.h 50c v di p sut l 0,334 atm phn ly a ca N20 4(k) thnh N 0 2 bng 63%.
Xc nh Kp, Kc, Kx.
72
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
Ban u
Cn bng
Phn mol
BI GII
N20 4 ^ 2N02 n1 0 1
1 - a 2a 1 + a
1- a 2a1 + a 1 + a
P 2 ^ p 2 X2 P-X2 p . [ ] 2 K 2 ^ r -a N 0 2 = NOg _ 1 + q
p _ K N204 ~ P-XN204' _ XN204 ~ L:._ai(1 + (x)
Thay p = 0,344 atm; a = 0,63 vo phng trnh Kp, tm c Kp = 0,867 atm.
Kc = Kp.(RT)'in ; An = 2 - 1 = 1 do
Kc = 0,867(0,082.323)'1 = 0,034.
K* = Kp.p-An= = =2,52p 0,344
IV.10. T v p xc nh mt hn hp kh cn bng gm
3mol No, lmol H2 v lmol NH3.
a) Xc nh hng s" cn bng K ca.phn ng:
; N2 + 3H2 ^ 2NH3.
b) Cn bng s chuyn dch theo chiu no, khi thm
0 ,lniol N2 vo hn hp phn ng T,p = const
BI GII
XvH 2Kx= V - , % =8,33
v k x 5 5
73
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
S thm N vo h T.p = const do Kx vn c gi tr
trc tc l 8,33.
Sau khi thm -0 , 1 mo N2> trc khi c s chuyn dch cn
bng th: - ' - ' '
Nh th Q > Kx v cn bng phi chuyn dch theo chiu no gim Q cho ti bng. Kx th cn bng mi s c lp
li. gim Q thi XN-t phi gm tc l cn bng chuyn dch
sang tri.
IV.11. 378K hng s' cn bng; Kp ca phn ng:
C2H6OH(k) ^ CH3CHO(k) + H2, bng 6.4.10'9. Nhit t
chy ca etanol v axetalehit l -1412 v -1196 kJ/mol.
Nhit hnh thnh ca nc bng -287 kJ/mol. Tm Kp ti
403K.
Chp nhn rng trong khong t 378 n 403K AH ca
phn ng l khng i, do vi dng phng trnh (7) ta c:
2
8,39
BI GII
lg K p .4 0 3 =
AH(403 - 378) + lgKp.378
2,303x403x378
A n 0 c xc nh theo nh lut Hess: /\
A AH .c.etanol - A H d.c.anehit AH ht.n
= -1412 - (-1196 - 287) = 71kJ.
74
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
lgKp.403 = ----------------- --------------------(403-378) +lg(6,4 X 109)2,303 X 8,31 X 10" 3 X 403 X 378
Suy ra Kp 403 = 2?6.108.
IV.12. i vi phn ng N20 4k:) 2N 02, Kp 25c bng
0,144 v 35c bng 0,321. Tm AH, AS v AG 25c vi
phn ng cho.
BI GII
: K p .3 0 8 AH 1____ _K p . 2 9 8 2 , 3 0 3 . 8 , 3 1 2 9 8 3 0 8
Thay s vo, tm c
AH = 66,619 kJ.
AG = -RTlnKp = -8,31.298.1n0,144 = 4,8 kJ
AS0= AHi_AG!_= 6 M li_ 4 8 0 0 = 207i45J/K T T 298 298
IV.13. Cn .bng ca phn ng NH4H S ( r ) ^ NH3 + H2S(k)
c thit lp 200c trong mt th tch V. Phn ng cho l
thu nhit. Cho bit p sut ring c NH3 s tng, gim hay
khng i khi cn bng c ti lp sau khi: j'$>
a) Thm NH3; ( e r i
b) Thm H2S; ^ ' ***
- c) Thm NH4HS
d) Tng nhit ; ^ ^ ^ ^, s U\7r^,
e) Ap sut ton phn s tng do thm Ar vo h,
f) Th tch bnh tng ti 2V. f ' (cc V %>. 7.
75
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
BI GII
a) Tng b) Gim
c) Khng i d) Tng
e) Khng i ) Tng.
IV.14. 0c v di p sut p = 1 atm phn y ca kh N20 4 thnh N 0 2 bng 1 1 %.
a) Xc nh Kp.
b) Cng ti 0c, khi p sut gii t latm xung 0 ,8 atm th phn li thay i th no?
c) Cn phi nn ng nhit hn hp kh ti p sut no
phn li bng 8 %.
BI GII
a) N20 4 ^ 2N02 Zn
t = 0 lmol 0 1
t = to f - a 2 a 1 + a
P2 f 2 a y\ l + aJ Tr 4a2 ^2 " I I ">Pmo \ 1 + a i 4(7- _
Kp Kp =P\T_n. ' _ ^ 1 tA 1 n'2*^4
1 + a
Thay a = 1 1 % v p = 1 atm vo phng trnh ny ta s c Kp = 0,049 atm.
4(X2 4 a 2b) 0,049 = r-.0j8 -^ = 0,0612
1 - a 1 - a
76
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
Suy ra a = 0,123. phn li tng do gim p sut chung
ca h
4a2c) 0,049 = .p
1 - a
Thay a = 8 % suy ra p = 1,9 atm.
IV. 15. Tnh tc bin thin p sut theo nhit chuyn
pha i vi cn bng L ca H20 nguyn cht ti 0c, bit
AHnc = 6,01 kJ/mol;
VL = 0,0180 l.mol'1;
VR = 0,0196 l.mol-1.
BI GII
Phng trnh (1 1 ) i vi cn bng L c vit:
d P _ _AHn,c
dT Tnc.AVnc
Chuyn n v t Jun sang l.atm, ta c:
1 J = 9,87.103 l.atm
P ----6010.9,87.10~3 _ _136at K -1. T 273.(0,0180-0,0196)
Kt qu ny cho thy h nhit nng chy ca nc
xung 1K thi phi tng p sut cn bng n 136atm. T y suy
ra p sut tng ln 1 atm, th im chy ca nc gim i
7,35.10'3K, iu ny gii thch ti sao li c th trt trn bng
c.
77
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
IV.16. Xc nh nhit bay hi ca Hg, bit rng ti 330c
p sut hi ca Hg bng 459,74mmHg v nhit ^si ca Hg
di p sut kh quyn l 357c.
BI GII
p dng cng thc (13) ta c:
In 76_0_= AH_ J _ 1_ A _ 5 8 1 5 kJ/moj459,74 8,314 603 630
IV. 17. Di p sut no, nc s si 97c?
Nhit ha hi ring ca nc bng 2254,757 kJ/kg.
BI GII
p dng phng trnh (13) ta c:
1 T> 1 T) A H , T g ~ T ^
g 1 " 2 " 2.303R T,.T2
lgp i = lg760_ i ^ 8 373-370
2,303x8,31 370 x373
= 2,8348 hay P = 683,6 mmHg.
c- BI TP T GII
IV. 18. 60K i vi phn ng:
H2 + C02. ^ , H 2(k) + C
Nng cn bng ca H, C9, H9O v c o ln lt bng
0,600; 0,459; 0,500 v 0,425 mol/1.
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
a) Tm Kc, Kp ca phn ng.
b) Nu lng ban u ca H2 v C 02 bng nhau v bng 1
mol c t vo bnh 51 th nng cn bng cc cht bao
nhiu?
p s: Kc = Kp = 0,772;[H2] = [C023 = 0,106 M
v [H20] = [GO] = 0,094;
IV. 19. Mt bnh 51 cha lmol H(k), c un nng ti
800c. Xc nh phn trm phn li ca HI 800c theo phn ng 2 HI = ^H 2 + l 2(k). Bit Ko - 6,34.104.
p s': 4,8%.
TVO. 25c hng s' cn bng Kp i vi phn ng N2 +
3H2 2 N H 3 bng 6 ,8 .1 0 5.
a) Tnh AG ca phn ng.
b) Nu cng nhit trn, p sut u ca N2, H, NH3
l 0,250; 0,550 v 0,950 atm. Tm AG ca phn ng.
p s: a) -33,28 kJ; b) -25,7kJ
.rv^:. Ngi ta tin hnh phn ng:
PC15 ^ P C 1 3 + C12
vi 0,3 moi PC15; p sut u l 1 atm. Khi cn bng c th i t-
lp, p sut o c bng 1,25 atm(V,T = const).
a) Tnh phn li v p sut ring ca tng cu t.
b) Thit lp biu thc lin h gia phn li v p sut chung ca h.
p s': a) 0,25; p = p 0(l + a)
79
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
IV.22. Xc nh nhit vi phn ng
' CaCO:^ Ca0 + C02
bit rng 800c p sut phn li bng 201,3mmHg v 900c
brig 992mmHg.
p s': -166,82 kJ/mol
IV.23. Trong mt th nghim ngi ta t mt mpun cha
N20 4 lng c m = 4,6g vo mt bnh phn ng ui ht khng
kh c dung tch 5,71. p v mpun ri a nhit ca bnh
phn ng ln 50C; Kt qu l N20 4 bay hi v b phn li, p
sut trong bnh o c l 0,4586^apn. Tnh phn li ca N20 4
v hng s" cn bng Kc vi phn ng N9O4 = ^ 2 N 0 2-
p s: 97,4%; Kc = 8,58
IV.24. Mt hn hp u gm 7% SO2, 11% 0 2, v 82% N*2
di p sut 1 atm, c un nng ti 1 0 0 0 K vi s c mt ca
mt cht xc tc. Sau khi cn bng c thit lp, trong hn hp
cn bng S0 2 chim 4,7%. Tm mc xy ha SO> thnh SO3 v
hng s" cn bng Kp v K ca phn ng 2S02 + 0 2;^ 2 SO3 (ghi
ch: mc oxi ha c o bng t s gia p sut cn bng v
p sut u).
p s': 32,9%; Kp = 2,44; K = 200
IV.25. Trong s tng hp NH3 400c tho phn ng N2
+ 3 H 2 ^ ^ 2 N H 3 , h n h p u g m N v H c l t h e o n g
t l hp thc ri a vo bnh phn ng dung tch 11. Trong hn
hp cn bng, ngi ta thy c 0,0385 mol NH3. Tnh K
IVJ26. Cho phn ng:
2N02 . ^ N 20 4(k); AH = -58,04kJ.
Hy tin on iu g xy ra cho h cn bng khi:
a) Tng nhit
b) p sut trong h tng.
c) Ar c cho vo h p = const v V = const
d) a cht xc tc vo h.
IV.27. 25c hng s'cn bng Kp ca phn ng thu
nhit 2NO + Br.?(k) ^ 2 NOBr(k) bng 116,6 atm*1.
a) Nu em trn NOBr c P=0,l08. atm vi NO c p =0,latm
v Br2 c p 0 , 0 1 atm to ra mt hn hp kh 0c th v tr '
cn bng s nh th no (cu tr li phi nh lng).
b) a NOBr c p = 5 atm vo bnh phn ng 50c th
thy trong hn hp cn bng c ^ p = 4,30atm. Tnh Kp
50c. So snh gi tr Kp ny vi Kp 25c. Gii thch?
p s: K p5()(,c = 179 atm"1.
TV28. Xc nh s" bc t do cc i ca h:
a) Mt cu t
b) Hai cu t.
c) Ba cu t.
IV.29. Xc nh s" pha cc i trong h:
a) Mt cu t.
b) Hai cu t.
81
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
IV.30. Xc nh h nhit nng chy ca Cd 100 atm
bit nhit nng chy ring ca d = 57,32 kJ/kg; nhit nng
chy ca Cd di p sut kh quyn l 320,9C; Khi4ng ring
ca Cd rn v Cd lng bng 8,366 v 7,989 g/cm3.
p s: AT : 0,59
IV.31. Xc nh nhit chuyn pha t lu hunh rombic
sang u hunh n t ti 95,5c nu
AV = v n t - Vrombic = 0,014 cm3/g v dP/A = 25,5 atxn/K.
IV.32. Xc nh nhit ti Bi s nng chy di p
sut lOatm. Bit rng ti nhit nng chy l 271c, t trng
ca Bi lng v rn tng ng bng 10,005 g/cm3 v 9,637 g/cm3.
Nhit nng chy l: 54,392 kJ/kg.
82
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
Chng V
DUNG DCH
A - TM TT L THUYT
1- Nhng tnh cht chung ca dung dch
a) Nng dung dch v cch biu th nng
Ngi ta gi ng cht tan trong mt n v khi lng
hoc trong n v th tch dung dch hay dung mi l nng .
C n h i u c c h b i u t h nng :
- Nng phn trm: c%
S" gam cht tan trong 1 0 0 gam dung dch.
Co = _________Sgam cht tan_________ 1 0 0S' gam cht tan + s gam dung mi
- S" gam cht tan 0 S" gam dung dch
-Nng moi:
S^ mo cht tan trong lt ung dch.
- Nng ng lng gam N:
S' ng lng gam cht tan trong mt lt dung dch.
- Nng molan m:
83
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
S" mol cht tan trong mt kg dung mi.
- Nng phn raol Xi:
S" mo cht i chia cho s" mol ca cc cht c mt trong
dung dch.
Hai loi nng m v Xi hay c dng trong tnh ton
ho l vi chng khng ph thuc vo nhit .
b) nh ut Henry v tan ca cht kh trong cht lng.
Nu c l nng cht kh trong cht lng v p l p sut
r i n g ca kh th: c = k.p
vi k l h s" Henry, ch ph thuc vo nhit .
c) Cc nh lut v dung dch long.
- nh lut Rault: gim tng i ca p sut hi bo
ho ca dung mi trn dung dch bng phn mol cht tan:
*A *A _ n B = V------------T----- A r >
p n B + n A
- H qu ca nh lut Rault: S tng im si v s h
im ng c ca dung dch so Yi dung mi:
tng im si ( h im ng c) ca dung dch t l
vi nng molan ca cht tan:
At = K.m
vi K l hng s' nghir si hay hng s' nghim lnh.
84
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
- nh lut Van Hoff v p sut thm thu 71 c,dung
dch: 7. V = nRT r '
Vi V l th tch dung dch
n l s" moi cht tan
R l hng s" kh
T l nhit tuyt i.
2. Cn bng ion trong dung dch
; - gii thch kh n n g dn in ca dung dch, Arrhenius
(1887) gi nh cht in ly (cht tan) trong dung mi thch
hp (nc chng han) b phn ly thnh cc ion dng v m.
Tu theo mc dn in ca dung dch m phn bit:
- Cht in ly mnh, phn ly hon ton thnh cc ion tri
du nhau mi nng .
- Cht in ly yu, phn ly mt phn thnh ion; kh nng
phn ly tng theo long.
Trng hp ny s phn ly l mt qu trnh thun nghch;
cn bng phn ly c thit lp trong dung dch gia phn t
khng phn ly v cc phn t phn ly (cc ion) l cn bng \ ion. Th d:
C H 3 C O O H ^ H+ + CHsCOCT
Fe(SCN)2+ ^ Fe3+ + SCN'
Kh nng phn ly c c trng bng in ly a.
_ S" mol b in lya = ----- : -
S mol ha tan
in ly a bao gi cung nh hn mt, ln hn khng:
0 < a < 1
85
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
cl) p dng nh lut tc dng khi lng vo cn bng
ion. Khi nim v ch s'pK
n gin, xt cn bng ion sau nhit T "v .nng
c xc nh.
AB ^ A+ + B'
Nng u c 0 0
N n g c n b n g C ( 1 - a ) C a C a
Cn bng ion c c trng bng hng s'cn bng K.
TJr _ [A+] EB]K " ! AB!
Thay cc nng [A+], [B-] v [AB] bng cc i lng Ca
v C(1 - a), ta c: K =( 1 - a )
Biu thc ny cho thy a gim vi s tng ca c v c
gi l nh lut pha long Ostwald.
Trong tnh ton v cn bng ion, mt i lng hay c s
dng l ch s" pK: pK = -lgK.
Th d i vi cn bng:
C H 3 C O O H ^ H + + C H 3 C O O .
[H+] [CHoCOO- ] _RK = ----- 3 = 1,8.10 pK = 4,74
[CH3C00H] v -
H2S ^ E T + HS:
K = y n | p = 9 ,u o -s pK = 7,05L1 19J
86
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
Cu(NH3)f- Cu2+ + 4NH3
[Cu2+] [NH,r _K = V = 4,6. Hr4 pK = 3,34
[Cu(NH3 ) f ]
b) Thuyt axit - baz.
Arrhenius
Axit l cht khi phn ly trong nc cho ion H+
Baz l cht khi phn ly trong
nc cho ion OH
Axit HA
Baz BOH
H+ + OH'
? B+ + OH'
Bronsted - Lowry
Axit l cht c kh nng cho proton trong dung dch
Baz l cht c kh nng nhn proton trong dung dch
A ^ B + H+
Axit Baz
A v B l axit v baz lin hp
c) Ap dng cc thuyt Arrhenius v Bronsted - Lowry vo
mt s'cn bng ion trong dung dch long nng ca nc
xem nh khng i bng 55,5 moi 1.
S phn ly ca nc: .
H20 ^ H+ + OH H20 + H20 ^ H30 + + OH\
Axit 1 Baz 2 Axit 2 Baz 1
K = m m = t H 3 ^ o = 10_16 2 5 0C
[H20] [H2 o ] 2
Tch s" ion ca nc:
K = [H+] [OH ] = [H30 +] [OH ] = 1 0 M pK = 14
(Arrhenius) (Bronsted)
87
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
Lc Axit:
Baz:
HA ^ H+ +A" HA + H20 ^ H30 + + A".
Axitl Baz 2 Axit 2 Bazl
_ [H30 +][A~3 Ka [HA][H20] 55,5
Hng s" Axt:
_ [H-] [A-] _ [nsa*] [A-] _T^ _K^ ~ H A ] - [ H A ] PK = - ^ a
' Th d:
H2S ^ H * + HS' e s s + H ,0 Hao* + HS'
HCN ^ H+ + CN" HCN + H20 ^ H30 + + CN'
Axit cng yu, pK cng ln.
v axit mnh, phn .ly hon ton, khng c cn bng
phn ly nh khng p dng nh lut tc ng khi lng-
HC1 = H+ + Cl" HC1 + h 20 = h 30 + + c r
Theo Bronsted, Cl- l mt baz cc k yu, khng c kh nng kt hp vi proton.
-Lcbaz:
BOH =5=: B+ + OH" B + H20 .5^ BIT + OH .
bazl axit2 axitl ba 2Hng s^ baz:
K _ [B+ ] [QH~3 _ [OH~3 [BH*] b [BOH] B]
88
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
Th d:
NH3 + H2.0 =5 ^ N H / + OH
baz axit axit baz
NH3 v NH4+ l mt cp baz axit' lin hp
OH' + HgO+ Ego + H20bazl axit2 axitl baz2
Lu rng vi cp axit, baz lin hp th:
Ka . Kb = Kw
3. Khi nim pH
pH ca mt dung dh l ogarit thp phn ca nng ion
H+ hay ion hironi H30*.
pH = -lg[H+] = -lg[H30 +]
i v i c n b n g i o n c a n c [ H + 3 [ O H ' ] = K W t a c :
pH = pOH = pKw = 14.
- Mi trng trung tnh 25c [H+] = [OH1 = 107.
pH = pOH = 7
- Mi trng axit [H+] > 1 0 7 ; pH < 7
- Mi trng baz [H+3 < 10 7 ; pH > 7
4. Gng thc tnh pH ca cc dung dch nc
- HA mt axit mnh nng C:
HA + H20 = H30 + + A
[HsO+] = [ A~ ] - c
pH = -lg[H30 +] = -lgC
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
Cng thc ny ch ng khi pH < 6,5 v b qua [H30 +]
do nc phn ly ra.
- HA l mt axit yu c nng C:
pH == (p K a - lgC)
- B l mt baz mnh: B + H20 = BH+ + OH\
pH - 14 + lgC
- B l mt baz yu c nng C:
pH = 14 - (p K b - IgC)
- BA l mui ca axit mnh v baz mnh,
BA = B+ + A".
Cn bng ion ca nc khng b vi phm, do : pH = 7.
- BA mui ca axit yu HA v ba.z mnh.
BA = B+ + A" ; A + H20 HA + OH .
pH = 7 + (pKa + IgC) c l nng ca mu BA.
- BA l mui ca axit mnh baz yu c nng c .
BA = B+ + A" H20 + B+ ^ H30 ++ B
pH = 7 - (p K b - IgC)
- AB l mui ca axit yu HA v baz yu B c nng C:
AB = A~ + B+.
A" + H20 ^ HA-+ OH~ k*
B H + + H 20 ^ B + H 30 + Kb
pH = 7 + ( p K a -pK b)
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
5. Hn hp m
Thng mt hn. hp m c to ra t mt dung dch
axit yu v mu ca axit yu hoc t mt dung dch baz yu v
mui baz yu.
Dung dch m c pH t thay i khi pha long hoc khi
thm mt lng va phi axit hoc baz vo dung dch. Mt hn
hp m gm axit yu c nng Ca v mt mui ca axit yu
nng Cm th:
pH = pKa + lg a -
Trng hp hn hp m ca baz yu nng C, v mui
ca n nng Cm th: pH = 14 - pKb - Ig-^53-c b
6. S thy phn ca mui
Thc nghim cho thy dung dch nc ca mt s" mui c
phn ng axit hoc phn ng baz.
Mui ca axit yu v baz mnh; c s thu phn ca anion.
Thuyt Arrhenius
A" + H 20 ^ H A + OH'
Hng s" thy phn Kh =
pH = 7 + ^(pKa + lgC)
K.
K.
Thuyt Bronsted
A" + H 20 ^ H A + OH'baz 1 axt 1
Kh = KVKa = Kh.
pH = 7+^(pKa+.lgC)
, c l nng mui (mol/I) Mu axt mnh v baz yu.
91
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
Co s tKu phn cation
B+ + 2H20 ^ BOH + B+ + 2H20 BOH + H3Oh^ac axit 1 baz 1
Kh = Kw/Kb K K UK h =Kw Kh = ^ p ^ =
Cation l mt axit
KbK
pH = 7 - < p K a + lgC)2 p H = ( p K a -lgC)
M ca axit yu v baz yu.
B++ A- ^ BOH + HA B++ A '+ H ,0 ^ B O H + HAbaz axit ax itl bazo' 2 bazl axit 2
A ? .'?
Kh = H/Ka. K Kh = Kw/ K A2 .KB]
= KAi/KA2
pH = 7 + I (pKa - pKb) pH = ( pK Ai + pK A )
7. Tch s' tan
Xt cn bng gia mui kh tan trong dung dch v cc ion
ca mui: AnBm(r) ^ nA"q +.mB+q
p dng nh lut tc dng khi lng vo cn bng ny ta
c biu thc nh ngha tch s' tanT.
T = [A]n . [B+]m
[ A- ] v [B+] biu th bng mol/1
Ngi ta gi tan s (tnh b n g mol/I hoc g/1) l nng
c mui tan to thnh dung dch bo ha.
92
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
1B- BI TP C LI GII
v . l . Ha tan 3,42g MgCl2; 2,63g NaCl vo 88,20g nc.
Tm nng % v khi lng ca NaC, MgCl2 v H20.
BI GII
Khi lng tng cng ca dung dch:
2,63 + 3,42 + 88,20 - 94,25g
Trong 94,25g dung dch c 2,63g NaCl vy nng %
VT l _ 2 >6 3 1 0 0NaC bng: ------ = 2,79%94,25
Nng % MgCl2: 3 ,4 2 10- = 3,63%94,25
Nng % HoO: 8 8 , 2 0 ' - 1 0 0 = 93,58%94,25
V.2. HN03 c nng 69% c khi lng ring l,41g.cm'3.
Tm th tch ca dung dch cha 14,2g HN03.
BI GII
Khi lng dung dich cha 14,2g HNO: = 20,6 g69
Th tch ca dung dieh s l: Q - = 14.6cm3 M1,41
V.3. Khi lng ring ca dung dch H2SO4 49% l
l,385kg/dm3.
Hi ly ba nhiu th tch ung dch H2S0 4 49% iu ch:
93
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
a) 1 lt dung dch nng 0 ,5 N-
b) 400cm3 dung dch IN.
c) 250cm3 dung dch 0 ,2 M.
BI GII
a) MH so = 98.1I10 H9SO4 cha 2 ng lng gam.
98 )0,5N tng ng vi - - 24jTg H2S0 4 nguyn cht.
4
Th tch H2SO4 49% cn dng pha lt 0,5N l:
^ =4 99. . 36,lem49 . 1,385
Pha ong th tch ny bng 1 lt bng cch thm nc.
b) 400cm3 dung dch axit IN, cha:
^ = 19,6g axit nguyn ch't.1000
Vy th tch axit 49% cn ly pha 400cm3 IN l:
19,6 . 100 OQ 3 s 29 cm49 . 1,385 ^
c) 250cm3 dung dch cha: = 4,9g H2S 0 4
49y l lng H9SO4 cha trong: = lOg dung dch 49%.
4,9
, 10 qVy th tch phi ly: = 7,2em
1,380 ,
94
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
QhxcQ-r/V.4. 45,20| ng tan vo 316g nc. Tnh im si, im
ho rn ca dung dch, bit cc hng s" nghim si, v nghim
lnh l 0,51 v 1 ,8 6
BI GII i '-
Nng moln ca dung dch l: = 0,418 . 342,3.316
ATs = K.m = 0,51 . 0,418 = 0,21
im si phi tm: > 373 + 0,21 = 373,2lK.
im ho rn: 2%* - (0,418. 1,86) = 272,2 2 K.C*c- c
V.5. S phn tch hemoglobin trong mu cho thy st
chim 0,328% khi lng,hemoglobin.
cOTm khi lng mol ti thiu ca hemoglobin.
^D ung dch nc cha 80g hemoglobin trong mt lt dung
dch c p sut thm thu bng 0,0260 atm 4c. Tm khi lng mol ca hemoglobin.
c) C bao nhiu nguyn t st c trong 1 phn t hemoglobin.
BI GII
a) Sc mol st c trong lOOg hemoglobin:
^ i = 5,87.1CT3 mol 56
Mt phn t hemoglobin phi cha t nht mt nguyn t
st; Vy trong lOOg hemoglobin s c 5,S7.103mol hemoglobin. Khi
vlng moi ti thiu ca hemoglobin:
95
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
b) S" mol hemoglobin trong dung dch:
= V _ 0,0260 1 n _ R T _ 0,082. 277
= 1,14 10 3 mol
Khi lng mol: ------ -1,14 . 10^
T = 70200 g
c) Khi lng mol hemoglobin y so vi khi lng mol
ti thiu, thy gp 4 ln do phn t hemoglobin cha 4
nguyn t st.
V.6 . Tnh p sut hi ca dung dch ng cha 24g ng
(Cl2H22On) trong 150g nc 20c nu nhit ny p sut
hi ca nc nguyn cht bng 17>54mmHg.
BI GI
(17 5 4 -P ) __ =0,00833 => p = 17,39mmHg
17,54 5
V.7.'Dung dch axit xianhiric HCN nng 0,2M c hng
s Ka = 4,9.10'10.
Xc nh nng H30 + v in ly a
96
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
BI GI
HCN + H20 ^ 0,2
0 ,2 - X
H3o + -+CN-0x_
0X
V Ka rt nh, HCN rt t in ly nn [H30 +] cng nh v
vy ly mt cch gn ng: X < 0,2; do 0,2 - X 0,2
- . 2
v = 4,9.1010 X = 9,9. 10-6 0 ,2 Vae;
c / -
_ 9 9 10-6 in ly a = 5 . cr0 hay 0,005%
v 0,2
V.8 . Cho 1 0 " 2 mol KSCN vo lOml dung dch mui Fe3+
nng 103M. Bit rng phc c to ra (mu sm) c cng
thc FeSCN2+, v nng ion Fe3+ t do, cha tham gia vo phc
l 8 -O^M. Tnh hng sbn ca phc.
BI GII
Xt cn bng to phc
Fe3+ +SN ^ FeSCNj+
lc u v 1 CT3 0
cn bng 8 .1 Q' 6 0,999. 0,001.
Hng s bn ca phc FeSCN2+ l:
97
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
K = : --------- = ------- - --------- = 125[Fe ] [SCN-] 8 . 10 . 0,999
Ch : - nng u ca KSCN l 10"2/10' 2 = IM^ *
- Cn bng chuyn dch mnh sang phi v SCN d.
[FeSCN2'1'] _ 10-3
.9) Xc inh nng Cu2+ t trong 500ml dung dch
c iu ch t 0 ,1 mol CuS04 v 2 mol amoniac NH3.
Cho bit:
[CuNHs)]/" c hng sbn l 2 .1 0 13
Cp N H //N H 3 c pK, = 9,2.
S to phc xy ra theo phng trnh phn ng
Cu2+ + 4NH3 [Cu(NH3)4]2+
V cn bng NH3 + H20 NH4+ + OH" chuyn dch
mnh sang tri nn c th b qua tc dng ca NH3 vi H20.
Da vo y ta c nng cc cht lc u v lc cn bng nh
BI GII
sau:
Hng s bn ca phc [Cu(NH 9 ) 4 ]2+ c vit:
98
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
V phc r t bn (K 1) nn c th coi X 1 . Mt cch gn
ng
ta c K * ----- ----- 5iL i------_ = 2.10 3.0,2(1 -x )(4 -0 ,8 x ) 4
Vy [Cu2*] = 0,2(1 - x) = 0,2/(3,2)4*.2.1013 = 9.5.10' 17
V.IO. Mt hn hp dung dch CH3COOH v NaOH c nng
(m ol/I) u t n g n g l a v X
Vit cc phng trnh cn bng axit - baz xy ra trong
hn hp.
T vic tnh hng s' cn bng, hy chng t rng phn
ng trong dung dch l hon ton. (Ka = 1 ,8 . 10'5X
Thit lp phng trnh pH ph thuc vo a, X, hng s" axit
Ka tch ion ca nc Kw trong 3 trng hp x < a , x = a v x > a
BI GII
a) CH3COOH + OH" ^ CH3C0 0 " + H20
H20 + H20 ^ HsO+ + OH~
CH3COOH + % 0 ^ CH3COO" + h 30 +.
b) Hng s" cn bng nhn c trong phn ng trung ho:
[CH3COCH [CH3COO-[H,Q+] Ka 1,8.10"
c [CH3COOH] [OH'] [CHgCOOH].! ^ icr14
Gi tr r t ln ca hng s" cn bng Kc chng t phn ng
l hon ton.
99
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
c) d dng tm phng trnh pH, vi phn ng trung
ho axit yu bng baz mnh ta lp bng sau
CH3COOH + OH~ = CHgCOO + H 20
X < a a - X b qua X const
X = a x(l - a) x(l - a) ax const
X > a bo qua X - a a const
Trng hp X < a:
[HgO+] = -> pH = pKa + Colg(a - x) + lgxX
Trng hp X = a: [CH3COOH] = [OH" ] = K^H sO 4]
[CHgCOO-]* x(ci 1)
[HsO+] = - i - > p H = ( p K a + pKw + lgx)X 2
Trng hp X > a: [ OH- ] = X - a -> [H3O I = K ^x-a) - 1
pH = pKw + lg(x - a)
v.ir. Dung dch axt benzoic (axit yu) IM c cng pH vi dung dch HC1 nng 8 . cr3]^.
a) Tm pH.
b) Tnh hng s" axit Ka ca axit benzoic
BI GII
HC1 l axit mnh phn ly hon ton nn:
100
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
[H30 1 = [ e r ] = 8.10'3 do pH = -lg8 .1 0 '3 = 2,1.
Axit benzoic C6H5COOH l axit yu, do trong dung dch
c cn bng.
C6H5COOH + H20 ^ H30 + + CgHgCOO".
[H30 +][C6H5C 0 0-] a [C6H5 COOH]
B qua s phn ly ca H2O nn [H3CT] = [C6H5COO"]
Vy: Ka = [H3OY = 8(.10r?) 2 = 6,4.10'5.
Y.I2 I Tnh pH ca dung dch NaCH3COO 0,1M, bit hng
s'baz Kb = 5,7.10'10.
BI GII
NaCHsCOO = Na+ + CH3COO"
CHgCOCr + H20 ^ CH3COOH + OH
0 ,1 0 0 V.
(0,1-x) X X
Kh = = 5,7JO10b (0,1-X) .
Mt cch gn ng 0,1 x.dp
X2 = 5,7.10"11 suy ra X = 7,6.10'6.
Gi tr nh tm c i vi.x p ng iu gi thit
X 0,1M.
101
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
Vy [0H~ ] = 7,6.10"6M
[H+] = = 1 ,3 .1 0 _9M pH = 8,9 7 ,6 . 1er0
V.13. Tnh pH ca h m gm 0,050mol axit axetic v
0,050mol natri axetat trong mt lt dung dictu pH s thay i th f
no khi thm vo h m ny 0 ,0 0 1 ,mol HC1? 1 V V'~- ^ ^
BI GII
NaCH3COO = Na+ + CH3CpO"
CH3COOH + H20 ^ CH3 COO" + HoO+
[CH3 C0CT] [H3O ] *
a [CH3COH]
CH3COOH + Hao ^ CH3COO" + H3Oh
Lc u: 0,05 0,05 0
cn bng: 0,05 - X 0,05 + X X
K = 1,8 .1 o- 5 =(0,05 + x)x(0,05 - x)
. yAxit axetic l axit yu t phn ly nn: X 0,05. ^
0,05 - X 0;05 + X 0,05, o 1,8 . 10" =0,050
Vy X 1,8.IO"5 pH = -lgl,8.l0 ' 5 = 4,47
Khi thm HC1 vo h m th HO* do HC1 phn ly ra khi
phn ng vi CHgCOCP chuyn n thnh CH3COOH:
102
WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
H30 + + CHgCOO0^ CH3COOH + liso
Trc khi thmHCl-^OOC!)? 0,050 0,050
Sau khi thm: C/D o 0,05^0,001 0,05+0,001
Cn bng: X 0,049 + X 0,051 - X
Ka = l,8.icr5 = x(0,049 + ) => [H30 +] = Ka5-= 1,9;10-5 a (0,051 -x ) 3 a 0,051
vi X 0,049 X 0,051 .
pH = -