Máy tính hằng số cân bằng Kc, Kp online (cân bằng hoá học)

Máy tính hằng số cân bằng hoá học Kc và Kp online. Tính Kc từ nồng độ cân bằng A + B ⇌ C + D. Chuyển đổi Kc ↔ Kp qua Kp = Kc·(RT)^Δn. Áp dụng cho phản ứng thuận nghịch, dự đoán chiều dịch chuyển cân bằng.

Máy tính

Hằng số cân bằng: Kc = Π[sp]^a / Π[pư]^b (theo nồng độ mol/L). Kp = Π(P_sp)^a / Π(P_pư)^b (theo áp suất riêng phần, atm). Liên hệ: Kp = Kc·(RT)^Δn với Δn = Σn_sp(khí) − Σn_pư(khí).

Nhập nồng độ cân bằng [chất] và hệ số tỉ lượng a/b cho từng chất.

Công thức & ví dụ

Hằng số cân bằng Kc (theo nồng độ mol):

Phản ứng: aA + bB ⇌ cC + dD

Kc = [C]^c · [D]^d / ([A]^a · [B]^b)

Đơn vị: (mol/L)^Δn với Δn = (c+d) − (a+b).

Hằng số cân bằng Kp (theo áp suất riêng phần — cho khí):

Kp = (P_C)^c · (P_D)^d / ((P_A)^a · (P_B)^b)

Đơn vị: atm^Δn.

Mối liên hệ Kc ↔ Kp:</p

Kp = Kc · (RT)^Δn

Với R = 0.082 L·atm/(mol·K), T (K), Δn = số mol khí sản phẩm − số mol khí phản ứng.

Quan trọng: Nếu Δn = 0 (số mol khí 2 vế bằng nhau) thì Kp = Kc.

Ví dụ: N2 + 3H2 ⇌ 2NH3 ở 500°C (773 K).

Δn = 2 − (1+3) = −2 (số mol khí giảm).

Nếu Kc = 0.105 (mol/L)⁻²:

Kp = 0.105 × (0.082 × 773)⁻² = 0.105 / (63.4)² = 0.105 / 4019.5 ≈ 2.6×10⁻⁵ atm⁻²

Ý nghĩa K:

Giá trị K Ý nghĩa
K > 10³ Phản ứng dịch về SẢN PHẨM mạnh
10⁻³ < K < 10³ Cân bằng hỗn hợp đáng kể
K < 10⁻³ Phản ứng dịch về PHẢN ỨNG, sản phẩm rất ít

Hướng dẫn sử dụng

  1. Chế độ 1 — Tính Kc: nhập nồng độ cân bằng [A], [B], [C], [D] và hệ số a, b, c, d trong phương trình aA + bB ⇌ cC + dD.
  2. Chế độ 2 — Chuyển Kc ↔ Kp: nhập Kc, T (Kelvin), Δn → tính Kp. Hoặc ngược lại.
  3. Nhấn “Tính”. Kết quả:
    • Kc (mol/L)^Δn
    • Kp (atm^Δn)
    • Đánh giá: K >> 1 (cân bằng dịch sản phẩm), K << 1 (dịch về phản ứng), K ≈ 1 (cân bằng cân đối)

Lưu ý: Kc, Kp chỉ áp dụng với phản ứng THUẬN NGHỊCH (mũi tên ⇌). Phản ứng 1 chiều (→) không có K. Chỉ chất KHÍ và DUNG DỊCH tính vào K — chất RẮN và CHẤT LỎNG nguyên chất bỏ qua.

Câu hỏi thường gặp

Khi nào dùng Kc, khi nào dùng Kp?

Kc dùng cho phản ứng trong DUNG DỊCH (nồng độ mol/L có nghĩa). Kp dùng cho phản ứng KHÍ (áp suất tiện hơn nồng độ). Phản ứng có cả khí và dung dịch — thường dùng Kc, quy đổi P sang [C] bằng P/RT.

Tại sao chất rắn bỏ qua khỏi K?

Vì "nồng độ" của chất rắn coi như HẰNG SỐ (do mật độ phân tử trong rắn không đổi, không phụ thuộc lượng chất). Vd CaCO3(s) → CaO(s) + CO2(g), Kp = P_CO2 (không có CaCO3, CaO). Chất lỏng nguyên chất (H2O lỏng) tương tự.

K thay đổi theo nhiệt độ thế nào?

Theo phương trình Van't Hoff: K tăng khi T tăng nếu phản ứng THU NHIỆT (ΔH > 0). K giảm khi T tăng nếu phản ứng TOẢ NHIỆT (ΔH < 0). Vd N2 + 3H2 ⇌ 2NH3 toả nhiệt → tăng T làm K giảm, NH3 ít đi. Đó là lý do Haber không tăng T quá cao.

Nguyên lý Le Chatelier dự đoán gì?

Khi cân bằng bị tác động (đổi C, P, T), cân bằng dịch theo chiều LÀM GIẢM tác động. Vd tăng [A] → cân bằng dịch sang sản phẩm (giảm [A]). Tăng P (nén) → cân bằng dịch về vế ít mol khí hơn. Tăng T → dịch về vế thu nhiệt.