Chương 4: Liệu có phản ứng xảy ra không? Giới thiệu về cân bằng hóa học

Trở về Mục lục cuốn sách

Các khái niệm cơ bản

4-1  Các phản ứng tự phát.
4-2  Cân bằng và hệ số cân bằng. Tốc độ phản ứng. Các phản ứng thuận và nghịch.
4-3  Dạng tổng quát của hằng số cân bằng. Định luật tác dụng khối lượng.
4-4  Áp dụng hằng số cân bằng. Hệ số phản ứng, Q, và tiêu chuẩn để phản ứng tự phát. Các nồng độ cân bằng.
4-5  Các đơn vị và hằng số cân bằng,
4-6  Cân bằng liên quan tới thể khí với thể lỏng hoặc rắn. Áp suất hơi.
4-7  Những nhân tố ảnh hưởng tới cân bằng. Nguyên lý Le Chatelier. Ảnh hưởng của nhiệt độ, áp suất, và chất xúc tác.

Và như vậy, chẳng có vật gì trên thế giới xuất hiện
Hay biến đi hoàn toàn,
Bởi tự nhiên đã
Dựng nên thứ này từ tàn tro của thứ khác;
Chẳng có gì tự nó sinh ra
Mà không từ cái chết của vật khác.

Lucretius (95-55 TCN)

Câu hỏi chủ yếu được đặt ra ở Chương 2 là “Nếu như một tập hợp các chất cho trước sẽ phản ứng để cho ra sản phẩm mong muốn, thì sẽ cần lượng từng chất bằng bao nhiêu?” Giả thiết cơ bản đã được đặt ra là vật chất không thể được tạo ra hay triệt tiêu một cách tùy tiện, và nguyên tử tham gia vào phản ứng phải đi ra dưới dạng sản phẩm.

Trong chương này ta đặt ra câu hỏi thứ hai: “Nhưng phản ứng sẽ xảy ra chứ?” Liệu có một xu hướng hay động lực để giúp cho phản ứng cho trước xảy ra, và nếu ta đợi đủ lâu thì ta sẽ thấy các chất tham gia sẽ chuyển thành sản phẩm một cách tự phát hay không? Câu hỏi này dẫn đến các ý tưởng về tính tự phát và cân bằng hóa học. Một câu hỏi thứ ba, “Liệu một phản ứng có xảy ra trong một thời gian tương đối ngắn không?” sẽ liên quan tới động học phản ứng, và sẽ được thảo luận ở Chương 22. Còn bây giờ, ta sẽ thỏa mãn nếu như dự đoán được cách mà phản ứng hóa học sẽ tự xảy ra, và tạm thời bỏ qua yếu tố thời gian.