Sự khác biệt giữa trạng thái cân bằng đồng nhất và không đồng nhất

Các sự khác biệt chính giữa trạng thái cân bằng đồng nhất và không đồng nhất là ở trạng thái cân bằng đồng nhất, các chất phản ứng và sản phẩm cùng pha với vật chất trong khi ở trạng thái cân bằng không đồng nhất, các chất phản ứng và sản phẩm ở các pha khác nhau.

Cân bằng là trạng thái trong đó nồng độ chất phản ứng và sản phẩm không đổi. Có hai loại cân bằng là cân bằng đồng nhất và cân bằng không đồng nhất. Hai loại này khác nhau tùy theo pha vật chất của chất phản ứng và sản phẩm ở trạng thái cân bằng.

NỘI DUNG

1. Tổng quan và sự khác biệt chính
2. Cân bằng đồng nhất là gì
3. Cân bằng không đồng nhất là gì
4. So sánh cạnh nhau - Cân bằng đồng nhất và không đồng nhất ở dạng bảng
5. Tóm tắt

Cân bằng đồng nhất là gì?

Trạng thái cân bằng đồng nhất là trạng thái trong đó các chất phản ứng và sản phẩm cùng pha với vật chất. Thông thường, các chất phản ứng và sản phẩm là trong một giải pháp duy nhất. Chúng tôi gọi loại hỗn hợp phản ứng này là một hỗn hợp đồng nhất. Các loài hóa học có trong hỗn hợp này có thể là các phân tử, ion hoặc sự kết hợp của các phân tử và ion. Hơn nữa, biểu thức cho hằng số cân bằng của loại phản ứng này bao gồm nồng độ của tất cả các chất phản ứng và sản phẩm. Ví dụ, trộn khí sulfur dioxide và khí oxy tạo ra khí lưu huỳnh trioxide, tất cả các chất phản ứng và sản phẩm đều ở trong pha khí. Khi đó phản ứng và hằng số cân bằng (K) như sau:

2SO_{2 (g)} + Ôi_{2 (g)} SO 2SO_{3 (g)}

K = [SO_{3 (g)}]²/[VÌ THẾ_{2 (g})]²[O_{2 (g)}]

Cân bằng không đồng nhất là gì?

Trạng thái cân bằng không đồng nhất là trạng thái trong đó các chất phản ứng và sản phẩm ở các pha khác nhau. Ở đó các pha có thể là bất kỳ sự kết hợp nào của pha rắn, lỏng và khí. Tuy nhiên, không giống như trong trạng thái cân bằng đồng nhất, khi viết hằng số cân bằng cho trạng thái cân bằng không đồng nhất, chúng ta phải loại trừ nồng độ chất rắn và chất lỏng tinh khiết. Ví dụ, trộn carbon ở dạng rắn với khí oxy tạo ra khí carbon monoxide. Khi đó phản ứng và hằng số cân bằng (K) như sau:

Ôxy_(g) + 2C_(S) ⇌ 2CO_(g)

K = [CO_(g)]²/ [O_{2 (g)}]

Sự khác biệt giữa trạng thái cân bằng đồng nhất và không đồng nhất là gì?

Hơn nữa, khi xác định hằng số cân bằng cho cân bằng đồng nhất, chúng ta phải bao gồm nồng độ của tất cả các chất phản ứng và sản phẩm; tuy nhiên, khi xác định trạng thái cân bằng không đồng nhất, chúng ta phải loại trừ nồng độ chất rắn và chất lỏng tinh khiết và cần sử dụng nồng độ của các chất phản ứng và sản phẩm khác. Ví dụ, 2SO_{2 (g)} + Ôi_{2 (g)} SO 2SO_{3 (g)} là trạng thái cân bằng đồng nhất và O_{2 (g)} + 2C_(S) ⇌ 2CO_(g) là một ví dụ cho trạng thái cân bằng không đồng nhất.

Dưới đây infographic lập bảng sự khác biệt giữa trạng thái cân bằng đồng nhất và không đồng nhất.

Tóm tắt - Cân bằng đồng nhất và không đồng nhất

Cân bằng là trạng thái trong đó nồng độ chất phản ứng và sản phẩm không đổi. Có hai loại cân bằng là cân bằng đồng nhất và cân bằng không đồng nhất. Sự khác biệt chính giữa trạng thái cân bằng đồng nhất và không đồng nhất là ở trạng thái cân bằng đồng nhất, các chất phản ứng và sản phẩm ở cùng pha của vật chất trong khi ở trạng thái cân bằng không đồng nhất, chất phản ứng và sản phẩm ở các pha khác nhau. Hơn nữa, hằng số cân bằng cho cân bằng đồng nhất bao gồm nồng độ của tất cả các chất phản ứng và sản phẩm, trong khi hằng số cân bằng cho cân bằng không đồng nhất phải loại trừ nồng độ chất rắn và chất lỏng tinh khiết.

Tài liệu tham khảo:

1. Các phản ứng cân bằng đồng nhất và không đồng nhất là gì. Học.com, Học.com, Có sẵn ở đây.
2. Cung 15.4: Cân bằng không đồng nhất. Hóa học LibreTexts, Libretexts, ngày 18 tháng 9 năm 2019, Có sẵn tại đây.
3. Cân bằng giải pháp đồng nhất so với không đồng nhất Sinh học vô biên. Lumen, có sẵn ở đây.

Hình ảnh lịch sự:

1. Hỗn hợp và các chất tinh khiết 2 × 2 của John Trombley - Công việc riêng (CC BY 4.0) qua Commons Wikimedia

Khoa học & Tự nhiên