BÀI GIẢNG HÓA ĐẠI CƯƠNG - CHƯƠNG 5 TRẠNG THÁI TẬP HỢP (2 TIẾT)

HUI© 2006General Chemistry:Slide 1 of 48
Trao đổi trực tuyến tại:
www.mientayvn.com/chat_box_hoa.html
HUI© 2006General Chemistry:Slide 2 of 48
HÓA ĐẠI CƯƠNG
Chapter 5:Trạng thái tập hợp (2 TIẾT)
HUI© 2006General Chemistry:Slide 3 of 48
Trạng thái tập hợp của các chất
1. Các trạng thái tập hợp của các chất
2. Trạng thái khí
3. Trạng thái lỏng
4. Trạng rắn
HUI© 2006General Chemistry:Slide 4 of 48
5.1
5.1
C
C
á
á
c
c
tr
tr
ạ
ạ
ng
ng
th
th
á
á

i
i
t
t
ậ
ậ
p
p
h
h
ợ
ợ
p
p
ch
ch
ấ
ấ
t
t
- Trạng thái tồn tại của chất (khí, lỏng, rắn) ở điều kiện nào đó
phụ thuộc vào:
 Chuyển động nhiệt của các tiểu phân làm cho chúng phân bố
hỗn độn và có khuynh hướng chiếm tòan bộ thể tích không
gian của bình đựng. Yếu tố này được đánh giá bằng động
năng chuyển động nhiệt của hạt.
 Lực tương tác giữa các tiểu phân thành những tập hợp chặt
chẽ có cấu trúc xác đònh. Yếu tố này được đánh giá bằng
năng lượng tương tác giữa các tiểu phân (còn gọi là thế năng
tương tác giữa các phân tử) .

HUI© 2006General Chemistry:Slide 5 of 48
HUI© 2006General Chemistry:Slide 6 of 48
Một số đặc trưng của các trạng thái
không có thể
tích và hình
dạng
có thể tích nhưng
ko có hình dạng
Hình dạng
và thể tích
bảo toàn
Hình dạng
khíLỏngRắnTrạng thái
khá lớn so với
kích thước hạt
tăng lên quá cỡ kích
thước hạt
bé, kích cỡ
hạt
khoảng cách
giữa các hạt
Tịnh tiến, quay,
dao động
Tịnh tiến, quay, dao
động
dao độngChuyển động
HUI© 2006General Chemistry:Slide 7 of 48
Khí Lỏng Rắn
C
C

á
á
c
c
tr
tr
ạ
ạ
ng
ng
th
th
á
á
i
i
t
t
ậ
ậ
p
p
h
h
ợ
ợ
p
p
ch
ch

ấ
ấ
t
t
HUI© 2006General Chemistry:Slide 8 of 48
C
C
á
á
c
c
tr
tr
ạ
ạ
ng
ng
th
th
á
á
i
i
t
t
ậ
ậ
p
p
h

h
ợ
ợ
p
p
ch
ch
ấ
ấ
t
t
HUI© 2006General Chemistry:Slide 9 of 48
Quá trình chuyển trạng thái
Rắn
Lỏng
Khí
Hóa hơi Ngưng tụ
Nóng chảy
Hóa rắn
Requires
Energy
Liberates
Energy
HUI© 2006General Chemistry:Slide 10 of 48
5.2
5.2
Tr
Tr
ạ
ạ

ng
ng
th
th
á
á
i
i
kh
kh
í
í
• Không có thể tích và hình
dạng cố định, khi nạp chất
khí vào bình chứa, nó chiếm
thể tích cả bình và có hình
dạng bình chứa.
• Khi cho các chất khí vào
cùng một bình chứa,
chúng trộn đều nhau.
HUI© 2006General Chemistry:Slide 11 of 48
Tr
Tr
ạ
ạ
ng
ng
th
th
á

á
i
i
kh
kh
í
í
 Khi cho các chất khí vào cùng một bình chứa, chúng
trộn đều nhau.
HUI© 2006General Chemistry:Slide 12 of 48
Tr
Tr
ạ
ạ
ng
ng
th
th
á
á
i
i
kh
kh
í
í
 Có thể nén hay
giãn chất khí dễ
dàng.
 Các chất khí có khối lượng riêng nhỏ hơn chất

lỏng và chất rắn.
 Các chất khí tác dụng
áp lực lên bề mặt tiếp
xúc với chúng.
HUI© 2006General Chemistry:Slide 13 of 48
Phương
Phương
tr
tr
ì
ì
nh
nh
tr
tr
ạ
ạ
ng
ng
th
th
á
á
i
i
kh
kh
í
í
lý

lý
tư
tư
ở
ở
ng
ng
 5.2.1.Các định luật chất khí lý tưởng.
 Tại nhiệt độ không đổi, thể tích của một khối khí tỉ lệ nghòch
với áp suất của nó.
V = k
1
/P hay V x P = k
1
(k
1
: hằng số tỷ lệ)
HUI© 2006General Chemistry:Slide 14 of 48
(Tại áp suất không đổi, thể tích của một khối
khí tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối của nó.
• V = k
2
T hay V/T = k
2
hay V
1
/V
2
= T
1

/T
2
(k
2
: hằng số tỷ lệ)
Nước
đá
Nước sơi
HUI© 2006General Chemistry:Slide 15 of 48
• Phương trình trạng thái khí lý tưởng: PV = nRT
• Trong đó:
• P áp suất
• V thể tích
• n số mol
• T nhiệt độ (K)
• R hằng số khí lý tưởng phụ thuộc vào đơn vò đo.
• Ở nhiệt độ 0
0
C, áp suất 1 atm, một mol khí bất kỳ đều có thể
tích 22,414 lít.
HUI© 2006General Chemistry:Slide 16 of 48
B
B
ả
ả
ng
ng
g
g
í

í
a
a
tr
tr
ị
ị
R
R
ph
ph
ụ
ụ
thu
thu
ộ
ộ
c
c
v
v
à
à
o
o
đơn
đơn
v
v
ị

ị
đo
đo
P V R
Ñôn vò
N/m
2
m
3
8,3144 J./mol.K
atm lít 22,4/273 = 0,0821 l.atm/mol.K
mmHg ml 62400 ml.mmHg/mol.K
HUI© 2006General Chemistry:Slide 17 of 48
Á
Á
p
p
su
su
ấ
ấ
t
t
riêng
riêng
ch
ch
ấ
ấ
t

t
kh
kh
í
í
–
–
Đ
Đ
ị
ị
nh
nh
lu
lu
ậ
ậ
t
t
Dalton
Dalton
• Áp suất riêng: P
r
= (V
0
/V
hh
) * P
0
Trong đó: P

r
: áp suất riêng
V
0
: thể tích ban đầu của chất khí
V
hh
: thể tích hỗn hợp
P
0
: áp suất ban đầu của chất khí.
HUI© 2006General Chemistry:Slide 18 of 48
Á
Á
p
p
su
su
ấ
ấ
t
t
riêng
riêng
ch
ch
ấ
ấ
t
t

kh
kh
í
í
–
–
Đ
Đ
ị
ị
nh
nh
lu
lu
ậ
ậ
t
t
Dalton
Dalton
HUI© 2006General Chemistry:Slide 19 of 48
• Định luật Dalton: Áp suất chung của hỗn hợp
các chất khí không tham gia tương tác hóa học
với nhau bằng tổng áp suất riêng của các khí
tạo hỗn hợp.
• P
hh
= P
1
+ P

2
+ P
3
+ ….+ P
n
• Trong đó:
• P
hh
: áp suất hỗn hợp
• P
1
, P
2
, P
3
,…, P
n
: áp suất riêng chất khí.
HUI© 2006General Chemistry:Slide 20 of 48
HUI© 2006General Chemistry:Slide 21 of 48
5.2.2
5.2.2
Phương
Phương
tr
tr
ì
ì
nh
nh

tr
tr
ạ
ạ
ng
ng
th
th
á
á
i
i
kh
kh
í
í
th
th
ự
ự
c
c
HUI© 2006General Chemistry:Slide 22 of 48
Phương
Phương
tr
tr
ì
ì
nh

nh
tr
tr
ạ
ạ
ng
ng
th
th
á
á
i
i
kh
kh
í
í
th
th
ự
ự
c
c
 Khi tăng áp suất (khỏang
cách giữa các phân tử khí
giảm). Lực tương hỗ giữa các
phân tử đủ lớn và ảnh hưởng
đến chuyển động của chúng.
Áp suất
thấp

Áp suất
cao
 Thừa số hiệu chỉnh áp
suất: P
lt
= P
t
+ (an
2
/V
2
)
Trong đó:
a : hằng số cho từng chất
khí
n: số mol khí
V: thể tích
HUI© 2006General Chemistry:Slide 23 of 48
Phương
Phương
tr
tr
ì
ì
nh
nh
tr
tr
ạ
ạ

ng
ng
th
th
á
á
i
i
kh
kh
í
í
th
th
ự
ự
c
c
 Khi hạ nhiệt độ, động
năng chuyển động trung
bình của các phân tử khí
giảm, khi đó lực tương tác
hút – đẩy giữa các phân tử
thể hiện rõ hơn.
 Thừa số hiệu chỉnh thể tích:
(P + an
2
)(V – nb) = n.R.T
Trong đó:
b : hằng số đặc trưng cho

từng thể tích riêng của chất
khí
n: số mol khí
V: thể tích của bình
Lực
tương
tác giữa
các
phân tử
khí
HUI© 2006General Chemistry:Slide 24 of 48
5.3
5.3
Tr
Tr
ạ
ạ
ng
ng
th
th
á
á
i
i
l
l
ỏ
ỏ
ng

ng
5.3.1 Cấu tạo chất lỏng
HUI© 2006General Chemistry:Slide 25 of 48
Tr
Tr
ạ
ạ
ng
ng
th
th
á
á
i
i
l
l
ỏ
ỏ
ng
ng
Màng bán
thấm
Phân tử nước
Phân tử
chất tan
Màng bán
thấm
Phân tử nước
Phân tử

chất tan
Sau thời
gian t