Contenu connexe Similaire à สมดุลเคมี1 (20) 2. การเปลี่ยนแปลงที่ผันกลับได้ หมายถึง
การเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นแล้วสามารถกลับมาเป็นอย่างเดิมได้อีกหรือในปฎิกริยาเคมี
หมายถึงการที่สารตั้งต้นเปลี่ยนแปลงไปเป็นสารผลิตภัณฑ์ และในขณะเดียวกันสาร
ผลิตภัณฑ์ก็สามารถเปลี่ยนกลับมาเป็นสารตั้งต้นได้อีกถ้าการเปลี่ยนแปลงของสาร
หนึ่งๆ(สารตั้งต้น) ไปเป็นสารผลิตภัณฑ์จนหมดแสดงว่าเป็นการเปลี่ยนแปลงอย่าง
สมบูรณ์ ไม่สามารถผันกลับได้แต่ถ้าเปลี่ยนไปแล้วสามารถผันกลับได้เรียกว่าเป็น
การเปลี่ยนแปลงอย่างไม่สมบูรณ์จะเข้าสู่ สมดุล ได้
3. ภาวะสมดุล เมื่อระบบหนึ่งๆมีการเปลี่ยนแปลงชนิดผัน
กลับได้ เมื่อการเปลี่ยนแปลงถึงภาวะหนึงสมบัติตางๆของระบบเช่น สี ปริมาณ สาร
่ ่
ในระบบนั้นจะคงที่ ณ ภาวะนี้เรียกว่า ภาวะสมดุล ภาวะสมดุลนี้จะเกิดในระบบปิด
เท่านัน!!
้
ภาวะสมดุลของระบบแบ่งออกเป็น 3 ประเภท
1.ภาวะสมดุลระหว่างสถานะ
2.ภาวะสมดุลอิ่มตัว
3.ภาวะสมดุลในปฎิกิริยาเคมี
4. •สมดุลไดนามิก เป็นภาวะที่ยังคงมีการเปลี่ยนแปลงใน
ระบบอยู่ตลอดเวลา แต่ผลจากการเปลี่ยนแปลงตลอดเวลานั้นยังทาให้ระบบมีสมบัติ
คงที่ ทั้งนี้เพราะอัตราการเปลียนแปลงไปข้างหน้าเท่ากับอัตราการเปลียนแปลง
่ ่
ย้อนกลับ
6. โดยทั่วไปของภาวะสมดุลคือ มีการเปลี่ยนแปลงไปข้างหน้า
และย้อนกลับอยู่ตลอดเวลานั้นคือโมเลกุลต่างๆมิได้หยุดนิ่ง อัตราการเปลี่ยนแปลงไป
ข้างหน้าและย้อนกลับมีค่าเท่ากัน ระบบต้องมีสมบัติคงที่ แต่ระบบที่มีสมบัติไม่คงที่ไม่
จาเป็นต้องอยู่ในภาวะสมดุลเสมอไป ต้องเป็นการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นในระบบปิด
เท่านั้น
ภาวะสมดุลในปฏิกิริยาเคมี เกิดโดยมีการเปลี่ยนแปลงกลับไปกลับมาระหว่าง
สารตั้งต้นและสารผลิตภัณฑ์ ดังนั้นที่ภาวะสมดุลระบบจะต้องมีสารตั้งต้นและสาร
ผลิตภัณฑ์ครบทุกชนิดปนอยูด้วยกันในปริมาณที่คงที่(ไม่จาเป็นต้องเท่ากัน) เสมอ
่
ที่ภาวะสมดุลที่ว่าสมบัติคงที่ เช่น ความเข้มคงที่ แต่ไม่ได้หมายความว่าสารทุกชนิด
ในระบบที่ภาวะสมดุลมีความเข้มข้นเท่ากัน หมายถึง สาร A มีโมเลกุลอยู่ x โมลก็
จะมีอยู่ X โมลโดยทีแต่ละโมลของสาร A ยังเปลียนไปเปลี่ยนมาอยูนั่นเอง
่ ่ ่
7. •ค่าคงที่สมดุล อัตราส่วนระหว่างผลคูณของความเข้มข้นของ
ผลิตภัณฑ์แต่ละชนิด ยกกาลังด้วยสัมประสิทธิ์บอกจานวนโมลของผลิตภัณฑ์นั้นๆ
กับผลคูณของความเข้มข้นของสารตั้งต้นที่เหลือยกกาลัง สัมประสิทธิ์บอกความ
เข้มข้นของสารที่เหลือนั้น ที่ภาวะสมดุลจะมีค่าคงที่เมื่ออุณหภูมิคงที่
ค่าคงทีสมดุลคานวณได้จากความเข้มข้นของสารทีสมดุลเมื่อทราบค่าคงที่สมดุล
่ ่
แล้วเราก็อาจ คานวณหาความเข้มข้นทีไม่ทราบค่าได้ค่าคงที่สมดุลช่วยให้เราทานาย
่
ทิศทางการเกิดปฏิกิริยาเข้าสู่สมดุลได้ และช่วยให้เราคานวณความเข้มข้นของสารตั้ง
ต้นและสารผลิตภัณฑ์เมื่อระบบเข้าสู่สมดุลแล้ว
8. ตัวอย่างสมการง่ายๆดังนี้
ไม่คดของแข็งและสารบริสทธิ์
ิ ุ
เมื่อ K = ค่าสมดุล
[ ] = ความเข้มข้นของสารมีหน่วยเป็น โมล/ลิตร
a,b,c,d = สัมประสิทธิ์บอกจานวนโมลของสารในปฏิกิริยาที่สมดุลแล้ว
9. * หน่วยของค่าคงที่สมดุลที่ต่างกันไปสาหรับแต่ละปฎิกิริยาโดยปกติในการใช้ค่า K
เราจะไม่สนใจที่หน่วย เนื่องจากไม่ค่อยสาคัญนัก แต่ สิงสาคัญคือ ค่าทีเ่ ป็นตัวเลข
่
จึงนามาใช้เฉพาะค่าตัวเลขเท่านั้น
* การบอกค่า K จะต้องอ้างถึงสมการเสมอ เพราะจานวนโมลของสารเปลียนไปค่า K
่
จะเปลียนไปด้วย ปฏิกิริยาหนึ่งๆถ้ามี K มากแสดงว่าเกิดผลิตภัณฑ์ได้มากกว่า
่
ปฏิกิริยาที่มีค่า K น้อย (ต้องพิจารณาที่อุณหภูมิเดียวกัน) ค่า K ไม่ได้บอกว่า
ปฏิกิริยานั้นเร็วหรือช้าแต่จะบอกว่ามากหรือน้อย
10. ค่า K จะคงที่เสมอ สาหรับปฏิกิริยาหนึ่งไม่ว่าจะรบกวนด้วยสมดุลใดก็ตาม
ยกเว้นอุณหภูมิ นั่นคือ K จะคงที่เมื่ออุณหภูมิคงที่ และจะเปลี่ยนไปเมื่ออุณหภูมิ
เปลี่ยนไป
ค่า K เมือสมการเปลียนแปลง
่ ่
13. ความเข้มข้น
ความเข้มข้นของสารมีผลต่อภาวะระบบแต่ไม่มีผลต่อค่าสมดุล (K)
ถ้าเพิ่มความเข้มข้นในระบบภาวะสมดุล ระบบจะปรับตัวไปในทางที่จะลดความเข้มข้นที่
เติมลงไป(ตรงข้ามด้านที่เพิ่ม)
ถ้าลดความเข้มข้นในระบบภาวะสมดุล ระบบจะปรับตัวไปในทางที่จะเพิ่มความเข้มข้นที่
เติมลงไป(ตรงข้ามด้านที่ลด)
ระบบจะเข้าสู่สมดุลอีกครั้งซึ่งมีจานวนโมลของสารตั้งต้นและสารผลิตภัณฑ์ต่างไปจาก
สมดุลเดิม สมบัติก็จะต่างไปจากเดิม
14. อุณหภูมิ
- อุณหภูมิมีผลทาให้ค่า K เปลี่ยนไป
ถ้าเพิ่มอุณหภูมิในปฏิกิริยาคายความร้อนมีผลให้สารผลิตภัณฑ์ค่า K น้อยลง
ถ้าเพิ่มอุณหภูมิในปฏิกิริยาดูดความร้อนมีผลให้สารผลิตภัณฑ์ค่า K มากขึ้น
15. ความดัน
ความดัน มีผลต่อความเข้มข้นของสารที่เป็นแก๊สเท่านั้น และไม่มีผลต่อค่า
สมดุล (K)
- ถ้าเพิ่มความดันจะเกิดปฎิกิริยาจากโมลมากไปโมลน้อย
- ถ้าลดความดันจะเกิดปฎิกิริยาจากโมลน้อยไปโมลมาก
16. ตัวเร่งและตัวหน่วงของปฏิกิริยา
• ตัวเร่งปฏิกิริยา : ช่วยทาให้เข้าภาวะสู่สมดุลเร็วขึ้น
• ตัวหน่วงปฏิกิริยา : ช่วยทาให้เข้าสู่ภาวะสมดุลช้าลง
ทั้งคู่ไม่มีผลความเข้มข้นและค่า K ของระบบ
17. •การคานวณค่าคงที่สมดุล : มีหลักต้องพิจารณาคือ
เปลี่ยนปริมาณสารให้เป็นความเข้มข้น (โมล/ลิตร)
แล้วพิจารณา 3 ขั้น คือ เริ่ม เปลี่ยน สมดุล
ตัวอย่าง
20. •การหาทิศทางของปฏิกิริยา
ผลหารปฏิกิริยา (reaction quotient, Qc) คือปริมาณที่ได้จากการแทนค่า
ความเข้มข้นเริ่มต้นลงในสมการแสดงค่าคงที่สมดุล
ในการหาว่าปฏิกิริยาจะเข้าสู่สมดุลในทิศทางใดต้องเปรียบเทียบค่าของ Qc กับ Kc
ผลที่ได้จะเป็นหนึ่งในสามกรณีที่เป็นได้ต่อไปนี้
1. Qc > Kc
2. Qc = Kc
3. Qc < Kc
21. 1. Qc > Kc
อัตราส่วนระหว่างความเข้มข้นของผลิตภัณฑ์กับสารตั้งต้นมีค่าสูงเกินไป เพื่อเข้า
สู่สมดุล สารผลิตภัณฑ์ต้องเปลี่ยนเป็นสารตั้งต้น ระบบจึงเกิดปฏิกิริยาจากขวาไปซ้าย
(ผลิตภัณฑ์ลดลง สารตั้งต้นเพิ่มขึ้น) เพื่อเข้าสู่สมดุล
2. Qc = Kc
ความเข้มข้นเริ่มต้นคือความเข้มข้นที่สมดุล ระบบอยู่ในสมดุล
3. Qc < Kc
อัตราส่วนระหว่างความเข้มข้นของผลิตภัณฑ์กับสารตั้งต้นมีค่าต่าเกินไปเพื่อเข้าสู่
สมดุล สารตั้งต้นต้องเปลี่ยนเป็นผลิตภัณฑ์ระบบเกิดปฏิกิริยาจากซ้ายไปขวา (สารตั้งต้น
ลดลง ผลิตภัณฑ์เพิ่มขึ้น)เพื่อเข้าสู่สมดุล
22. •หลักของเลอชาเตอลิเอ เมื่อระบบอยู่ในภาวะสมดุลถ้า
มีการเปลี่ยนแปลงใดๆมารบกวนภาวะสมดุลของระบบ ทาให้ภาวะสมดุลของระบบ
เปลี่ยนไป ระบบจะปรับตัวให้เข้าสู่ภาวะสมดุลใหม่อีกครั้ง ในการปรับตัวนี้จะ
ปรับตัวในทิศทางที่ทาให้อิทธิพลที่รบกวนเหลือน้อยที่สุด
25. เสนอ
คุณครูเยาว์ลกษณ์
ั บุตรศรี
สมาชิก
นางสาวจริยา อุยบวน เลขที่ 27
นางสาวจอมขวัญ กล่าอินทร์ เลขที่ 28
นางสาวจุฑารัตน์ พิมชะนก เลขที่ 29
นางสาวสุนดา
ิ นิสสัยตรง เลขที่ 38
นางสาวอมราภรณ์ จันฤาชัย เลขที่ 39
ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5/1
