ภาวะสมดุลคืออะไร?

1. 16/06/25503 สมดุลเคมีChemical Equilibrium สาขาวิชาเคมี กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ โรงเรียนเรณูนครวิทยานุกูล

2. สภาวะสมดุล (Equilibrium State) FLAS: Chemical Equilibrium 2 หมายถึงภาวะของระบบที่มีการเปลี่ยนแปลงผันกลับได้ ในระบบ ปิด มีอัตราการเปลี่ยนแปลงไปข้างหน้าเท่ากับอัตราการเปลี่ยน แปลงย้อนกลับ จึงทำให้สมบัติของระบบคงที่

3. สมบัติของระบบคงที่ สังเกตได้จาก FLAS: Chemical Equilibrium 3 1.ปริมาณสารทุกสารในระบบคงที่ 2.ต้องมีสารทุกสารเหลืออยู่ในระบบ 3.ความดันคงที่ (กรณีแก๊ส) 4.อุณหภูมิคงที่ 5.ถ้ามีความเป็นกรด-เบสเกี่ยวข้อง pH คงที่ 6.กรณีที่สารมีสี ความเข้มของสีจะคงที่

4. FLAS: Chemical Equilibrium 4 ปฏิกิริยาผันกลับได้ (Reversible Reaction) คือปฏิกิริยาที่สารผลิตภัณฑ์สามารถเกิดปฏิกิริยาย้อนกลับและได้สารตั้งต้นกลับคืนมาสารตั้งต้น (reactant) ผลิตภัณฑ์(product) N2O4(g) 2NO2(g) ปฏิกิริยาไปข้างหน้า (forward reaction)N2O4(g) 2NO2(g) ปฏิกิริยาย้อนกลับ (backward reaction)2NO2(g) N2O4(g)

5. FLAS: Chemical Equilibrium 5

6. สภาวะสมดุล (Equilibrium State) FLAS: Chemical Equilibrium 6 N2O4(g) 2NO2(g) ไม่มีสีสีน้ำตาล เมื่อระบบอยู่ที่สมดุลและมีการเปลี่ยนแปลงสภาวะ ของระบบอาจเกิดปฏิกิริยาไปข้างหน้าหรือย้อนกลับได้ เปลี่ยนอุณหภูมิ เพิ่มหรือลดความดัน เพิ่มความเข้มข้นของสารแต่ละตัว

7. อัตราการเกิดปฏิกิริยากับสมดุลเคมี FLAS: Chemical Equilibrium 7 สารตั้งต้น  ผลิตภัณฑ์ (ก่อนภาวะสมดุล) ผลิตภัณฑ์สารตั้งต้น (ก่อนภาวะสมดุล)

8. จำนวนโมลสารกับการดำเนินเข้าสู่ภาวะสมดุล FLAS: Chemical Equilibrium 8

9. จำนวนโมลสารกับการดำเนินเข้าสู่ภาวะสมดุล FLAS: Chemical Equilibrium 9

10. N2O4 2NO2 การเปลี่ยนแปลงความเข้มข้นของ NO2และ N2O4 (A) เริ่มจาก N2O4เพียงอย่างเดียว (B) เริ่มจาก NO2เพียงอย่างเดียว FLAS: Chemical Equilibrium

11. FLAS: Chemical Equilibrium 11

12. ประเภทของภาวะสมดุล 1.สมดุลของการเปลี่ยนสถานะ ต้องอยู่ในระบบปิด และมวลของระบบคงที่ 2.สมดุลของการละลาย สารละลายต้องอิ่มตัว 3.สมดุลของปฏิกิริยาเคมี เป็นปฏิกิริยาผันกลับได้ ต้องพบสารตั้งต้นและผลิตภัณฑ์ทุกชนิดในระบบ สมบัติของระบบคงที่ FLAS: Chemical Equilibrium 12

13. FLAS: Chemical Equilibrium 13 Equilibrium สมดุลเคมี (Chemical Equilibrium) rfและrb ขึ้นกับสมบัติเฉพาะตัวและความเข้มข้นของสารตั้งต้นของปฏิกิริยานั้นๆ เมื่ออัตราเดินหน้าและย้อนกลับเท่ากัน(rf=rb)ระบบจะอยู่ในสมดุล ที่สมดุลความเข้มข้นของสารทุกตัวในปฏิกิริยาจะคงที่ k k’ A B = rf = k[A] rb= k’[B]