Γιατί η Χημική Ισορροπία θέλει στρατηγική
Η Χημική Ισορροπία είναι από τα κεφάλαια όπου ο μαθητής μπορεί να γνωρίζει τη θεωρία και παρ’ όλα αυτά να χάσει μόρια. Το πρόβλημα συνήθως δεν είναι η έλλειψη τύπων, αλλά η λάθος επιλογή εργαλείου: άλλο πράγμα η Kc, άλλο το Qc, άλλο ο πίνακας ICE και άλλο η ποιοτική εφαρμογή του Le Chatelier.
Να μη δουλεύεις μηχανικά. Να αναγνωρίζεις τι ζητάει η άσκηση πριν ξεκινήσεις πράξεις.
Στερεά στην Kc
Οι μαθητές γράφουν στερεά στην έκφραση της Kc επειδή τα βλέπουν στη χημική εξίσωση.
Τα στερεά έχουν πρακτικά σταθερή ενεργότητα και παραλείπονται από την Kc. Μπαίνουν όμως στον πίνακα mol γιατί συμμετέχουν στη στοιχειομετρία.
Πριν γράψεις τύπο, γράψε με λόγια τι αλλάζει στο σύστημα. Αν δεν μπορείς να το πεις απλά, δεν είσαι ακόμη έτοιμος να κάνεις πράξεις.
Kc αντί για Qc
Υπολογίζεται Kc με ποσότητες που δεν είναι στην ισορροπία.
Αν οι ποσότητες είναι στιγμιαίες, υπολογίζουμε Qc. Μετά συγκρίνουμε Qc με Kc για να βρούμε κατεύθυνση.
Πριν γράψεις τύπο, γράψε με λόγια τι αλλάζει στο σύστημα. Αν δεν μπορείς να το πεις απλά, δεν είσαι ακόμη έτοιμος να κάνεις πράξεις.
Λάθος εκθέτες
Ξεχνιούνται οι συντελεστές ως εκθέτες στην έκφραση της Kc.
Οι εκθέτες στην Kc είναι οι στοιχειομετρικοί συντελεστές της ισοσταθμισμένης αντίδρασης.
Πριν γράψεις τύπο, γράψε με λόγια τι αλλάζει στο σύστημα. Αν δεν μπορείς να το πεις απλά, δεν είσαι ακόμη έτοιμος να κάνεις πράξεις.
mol αντί συγκεντρώσεων
Μπαίνουν απευθείας mol στην Kc χωρίς διαίρεση με τον όγκο.
Στην Kc χρησιμοποιούμε συγκεντρώσεις mol/L. Τα mol επιτρέπονται μόνο αν ο όγκος είναι 1 L ή αν οι όγκοι απλοποιούνται σωστά.
Πριν γράψεις τύπο, γράψε με λόγια τι αλλάζει στο σύστημα. Αν δεν μπορείς να το πεις απλά, δεν είσαι ακόμη έτοιμος να κάνεις πράξεις.
Όγκος δοχείου
Αλλαγή όγκου αντιμετωπίζεται σαν απλή αλλαγή αριθμού mol.
Ο όγκος επηρεάζει τις συγκεντρώσεις των αερίων και άρα το Qc. Η μετατόπιση γίνεται προς την πλευρά με λιγότερα ή περισσότερα mol αερίων ανά περίπτωση.
Πριν γράψεις τύπο, γράψε με λόγια τι αλλάζει στο σύστημα. Αν δεν μπορείς να το πεις απλά, δεν είσαι ακόμη έτοιμος να κάνεις πράξεις.
Le Chatelier μηχανικά
Η αρχή Le Chatelier εφαρμόζεται με αποστήθιση χωρίς έλεγχο.
Πρώτα εντοπίζουμε ποια ποσότητα μεταβάλλεται και μετά πώς μπορεί το σύστημα να περιορίσει τη μεταβολή.
Πριν γράψεις τύπο, γράψε με λόγια τι αλλάζει στο σύστημα. Αν δεν μπορείς να το πεις απλά, δεν είσαι ακόμη έτοιμος να κάνεις πράξεις.
Θερμοκρασία και Kc
Θεωρείται ότι κάθε μεταβολή αλλάζει την Kc.
Η Kc αλλάζει μόνο με τη θερμοκρασία. Αραίωση, προσθήκη ποσότητας ή καταλύτης δεν αλλάζουν την Kc.
Πριν γράψεις τύπο, γράψε με λόγια τι αλλάζει στο σύστημα. Αν δεν μπορείς να το πεις απλά, δεν είσαι ακόμη έτοιμος να κάνεις πράξεις.
Καταλύτης
Νομίζουν ότι ο καταλύτης μετατοπίζει την ισορροπία.
Ο καταλύτης επιταχύνει εξίσου την ευθεία και την αντίστροφη αντίδραση. Η θέση ισορροπίας δεν αλλάζει.
Πριν γράψεις τύπο, γράψε με λόγια τι αλλάζει στο σύστημα. Αν δεν μπορείς να το πεις απλά, δεν είσαι ακόμη έτοιμος να κάνεις πράξεις.
Αρχικές ποσότητες
Συγχέονται αρχικές, μεταβολές και ποσότητες ισορροπίας.
Ο πίνακας ICE πρέπει να έχει καθαρές γραμμές: αρχικά, μεταβολή, ισορροπία.
Πριν γράψεις τύπο, γράψε με λόγια τι αλλάζει στο σύστημα. Αν δεν μπορείς να το πεις απλά, δεν είσαι ακόμη έτοιμος να κάνεις πράξεις.
Περιοριστικό αντιδρών
Χρησιμοποιείται όλη η ποσότητα αντιδρώντος ενώ η αντίδραση είναι αμφίδρομη.
Στην ισορροπία η αντίδραση δεν ολοκληρώνεται υποχρεωτικά. Δεν εφαρμόζουμε λογική πλήρους αντίδρασης χωρίς δεδομένο.
Πριν γράψεις τύπο, γράψε με λόγια τι αλλάζει στο σύστημα. Αν δεν μπορείς να το πεις απλά, δεν είσαι ακόμη έτοιμος να κάνεις πράξεις.
Απόδοση
Ταυτίζεται η απόδοση με την Kc.
Η απόδοση είναι ποσοστό πραγματικής προς θεωρητική ποσότητα προϊόντος. Η Kc περιγράφει τη θέση ισορροπίας.
Πριν γράψεις τύπο, γράψε με λόγια τι αλλάζει στο σύστημα. Αν δεν μπορείς να το πεις απλά, δεν είσαι ακόμη έτοιμος να κάνεις πράξεις.
Αραίωση
Θεωρείται ότι αραίωση μετατοπίζει πάντα προς προϊόντα.
Η αραίωση ευνοεί την πλευρά με τα περισσότερα διαλυμένα ή αέρια σωματίδια, όταν αυτό έχει νόημα.
Πριν γράψεις τύπο, γράψε με λόγια τι αλλάζει στο σύστημα. Αν δεν μπορείς να το πεις απλά, δεν είσαι ακόμη έτοιμος να κάνεις πράξεις.
Πίεση και όγκος
Συγχέεται αύξηση πίεσης με προσθήκη αδρανούς αερίου.
Μείωση όγκου αυξάνει πιέσεις και μπορεί να μετατοπίσει ισορροπία. Προσθήκη αδρανούς σε σταθερό όγκο δεν μεταβάλλει μερικές πιέσεις των αντιδρώντων/προϊόντων.
Πριν γράψεις τύπο, γράψε με λόγια τι αλλάζει στο σύστημα. Αν δεν μπορείς να το πεις απλά, δεν είσαι ακόμη έτοιμος να κάνεις πράξεις.
Δn αερίων
Δεν ελέγχεται αν οι συνολικοί συντελεστές αερίων είναι ίσοι.
Αν τα mol αερίων είναι ίδια στις δύο πλευρές, μεταβολή όγκου δεν μετατοπίζει την ισορροπία.
Πριν γράψεις τύπο, γράψε με λόγια τι αλλάζει στο σύστημα. Αν δεν μπορείς να το πεις απλά, δεν είσαι ακόμη έτοιμος να κάνεις πράξεις.
Προσθήκη αδρανούς
Πιστεύουν ότι κάθε προσθήκη αερίου μετατοπίζει την ισορροπία.
Σε σταθερό όγκο το αδρανές δεν αλλάζει τις συγκεντρώσεις ή τις μερικές πιέσεις των ουσιών της ισορροπίας.
Πριν γράψεις τύπο, γράψε με λόγια τι αλλάζει στο σύστημα. Αν δεν μπορείς να το πεις απλά, δεν είσαι ακόμη έτοιμος να κάνεις πράξεις.
Απομάκρυνση προϊόντος
Δεν αναγνωρίζεται ότι η απομάκρυνση προϊόντος ευνοεί την παραγωγή του.
Το σύστημα τείνει να αναπληρώσει το προϊόν που αφαιρέθηκε, άρα μετατοπίζεται προς τα δεξιά.
Πριν γράψεις τύπο, γράψε με λόγια τι αλλάζει στο σύστημα. Αν δεν μπορείς να το πεις απλά, δεν είσαι ακόμη έτοιμος να κάνεις πράξεις.
Αρνητική μεταβολή
Στον πίνακα ICE βγαίνουν αρνητικές ποσότητες και ο μαθητής συνεχίζει.
Αρνητική τελική ποσότητα είναι κόκκινη σημαία. Έχει επιλεγεί λάθος φορά ή λάθος περιορισμός.
Πριν γράψεις τύπο, γράψε με λόγια τι αλλάζει στο σύστημα. Αν δεν μπορείς να το πεις απλά, δεν είσαι ακόμη έτοιμος να κάνεις πράξεις.
Μονάδες Kc
Απαιτούνται μονάδες χωρίς να ελεγχθούν οι εκθέτες.
Οι μονάδες της Kc εξαρτώνται από το Δν. Σε πολλά σχολικά πλαίσια η Kc δίνεται αριθμητικά, αλλά ο έλεγχος μονάδων βοηθά στον εντοπισμό λάθους.
Πριν γράψεις τύπο, γράψε με λόγια τι αλλάζει στο σύστημα. Αν δεν μπορείς να το πεις απλά, δεν είσαι ακόμη έτοιμος να κάνεις πράξεις.
Σύγκριση ισορροπιών
Συγκρίνονται δύο Kc από διαφορετικές θερμοκρασίες σαν να είναι ίδια κατάσταση.
Η Kc εξαρτάται από τη θερμοκρασία. Σύγκριση έχει νόημα μόνο με σαφή δεδομένα.
Πριν γράψεις τύπο, γράψε με λόγια τι αλλάζει στο σύστημα. Αν δεν μπορείς να το πεις απλά, δεν είσαι ακόμη έτοιμος να κάνεις πράξεις.
Αποστήθιση χωρίς σκέψη
Ο μαθητής ψάχνει τύπο πριν καταλάβει το σύστημα.
Στη Χημική Ισορροπία πρώτα διαβάζουμε τη μεταβολή, μετά αποφασίζουμε Qc/Kc/Le Chatelier και στο τέλος κάνουμε πράξεις.
Πριν γράψεις τύπο, γράψε με λόγια τι αλλάζει στο σύστημα. Αν δεν μπορείς να το πεις απλά, δεν είσαι ακόμη έτοιμος να κάνεις πράξεις.
FAQ
Τα στερεά μπαίνουν στον πίνακα mol;
Ναι, όταν συμμετέχουν στη στοιχειομετρία. Δεν μπαίνουν όμως στην έκφραση της Kc.
Πότε χρησιμοποιώ Qc;
Όταν οι ποσότητες που δίνονται δεν είναι απαραίτητα ποσότητες ισορροπίας και θέλουμε να προβλέψουμε κατεύθυνση.
Ο καταλύτης αλλάζει την Kc;
Όχι. Η Kc αλλάζει μόνο με τη θερμοκρασία.
Θέλεις να μάθεις Χημεία με καθαρή σκέψη;
Στο Sterpis Chemistry δεν κυνηγάμε τύπους. Χτίζουμε μέθοδο, ακρίβεια και αυτοπεποίθηση.
Επικοινωνία