AP Chemistry

hệ số tỉ lượngstoichiometric coefficients

stoichiometric coefficientsVietnamese: hệ số tỉ lượng

Còn gọi:Also called: coefficient · hệ số phương trình · hệ số cân bằng · reaction coefficient · tỉ lượng · hệ số hợp thức · hệ số trong phương trình hóa học · coefficient in a balanced equation · hệ số phản ứng · coefficient of balanced equation

Hình minh hoạ khái niệm hệ số tỉ lượng

Hệ số tỉ lượng là số nguyên đứng trước công thức trong phương trình hóa học cân bằng, cho biết tỉ lệ mol giữa các chất.Stoichiometric coefficients are the whole numbers written in front of formulas in a balanced chemical equation; they give the mole ratios among the substances.

Trực giác: Hệ số tỉ lượng giống như tỉ lệ nguyên liệu trong công thức bánh: cứ 2 cup bột mì đi với 1 cup đường — nếu dùng 6 cup bột thì phải lấy 3 cup đường, giữ nguyên tỉ lệ 2:1 thì bánh mới đúng vị.Intuition: Think of coefficients as the ingredient ratio in a cake recipe: 2 cups of flour for every 1 cup of sugar. Use 6 cups of flour and you need 3 cups of sugar — keep the 2:1 ratio and the cake still tastes right.

Công thức chínhKey formula

Rate=−1aΔ[A]Δt=1cΔ[C]Δt\text{Rate} = -\frac{1}{a}\frac{\Delta[A]}{\Delta t} = \frac{1}{c}\frac{\Delta[C]}{\Delta t}
Định nghĩa đầy đủFull definition1 phút đọc1 min read

Trong phương trình hóa học, hệ số tỉ lượng là các số nguyên dương được chọn để số nguyên tử của từng nguyên tố bằng nhau ở hai vế. Chúng đứng trước công thức; hệ số 1 thường được ẩn và việc đổi hệ số không làm thay đổi chất.

Các hệ số xác định tỉ lệ mol giữa các chất, không phải tỉ lệ khối lượng. Chúng dùng để chuyển đổi số mol trong tính toán tỉ lượng; hệ số sai làm sai các kết quả tiếp theo.

In a chemical equation, the stoichiometric coefficients are the positive integers chosen so that each element has the same number of atoms on both sides. They are written in front of a formula; a coefficient of 1 is normally left out, and changing a coefficient does not change the identity of the substance.

The coefficients set the mole ratios among the substances, not the mass ratios. They are the conversion factors for moles in stoichiometry calculations, so a wrong coefficient throws off everything that follows.

Ký hiệuNotation
aA+bB→cC+dDaA + bB \rightarrow cC + dD với a,b,c,da, b, c, d là các hệ số tỉ lượng cần tìm
aA+bB→cC+dDaA + bB \rightarrow cC + dD where a,b,c,da, b, c, d are the stoichiometric coefficients to be determined
Công thức chi tiếtFormula details2 công thức2 formulas
Rate=−1aΔ[A]Δt=1cΔ[C]Δt\text{Rate} = \htmlClass{fp-0}{-}\htmlClass{fp-1}{\frac{1}{a}}\htmlClass{fp-2}{\frac{\Delta[A]}{\Delta t}} = \frac{1}{c}\frac{\Delta[C]}{\Delta t}
Rate=−1aΔ[A]Δt=1cΔ[C]Δt\text{Rate} = \htmlClass{fp-0}{-}\htmlClass{fp-1}{\frac{1}{a}}\htmlClass{fp-2}{\frac{\Delta[A]}{\Delta t}} = \frac{1}{c}\frac{\Delta[C]}{\Delta t}

Dùng để chuẩn hóa tốc độ theo hệ số, sao cho tính từ chất phản ứng hoặc sản phẩm đều cho cùng giá trị.Use this to normalize the rate by the coefficients, so that tracking a reactant or a product gives the same value.

Trong đóWhere

aahệ số tỉ lượng của chất phản ứng AA trong phương trình đã cân bằngstoichiometric coefficient of reactant AA in the balanced equationcchệ số tỉ lượng của sản phẩm CC trong phương trình đã cân bằngstoichiometric coefficient of product CC in the balanced equation[A][A]nồng độ chất AA — Mconcentration of AA — MΔt\Delta tkhoảng thời gian xét — stime interval considered — s
Kc=[C]c[D]d[A]a[B]bK_c = \frac{\htmlClass{fp-0}{[C]^c[D]^d}}{\htmlClass{fp-1}{[A]^a[B]^b}}
Kc=[C]c[D]d[A]a[B]bK_c = \frac{\htmlClass{fp-0}{[C]^c[D]^d}}{\htmlClass{fp-1}{[A]^a[B]^b}}

Dùng để lập biểu thức KcK_c cho phản ứng thuận nghịch; hệ số tỉ lượng trở thành số mũ của nồng độ.Use this to write the KcK_c expression for a reversible reaction; the stoichiometric coefficients become the exponents on the concentrations.

Trong đóWhere

KcK_chằng số cân bằng tính theo nồng độequilibrium constant in terms of concentrationsa,ba, bhệ số tỉ lượng của chất phản ứng AA, BBstoichiometric coefficients of reactants AA and BBc,dc, dhệ số tỉ lượng của sản phẩm CC, DDstoichiometric coefficients of products CC and DD[A],[B][A], [B]nồng độ cân bằng của chất phản ứng — Mequilibrium concentrations of the reactants — M[C],[D][C], [D]nồng độ cân bằng của sản phẩm — Mequilibrium concentrations of the products — M
Hay hiểu saiCommon misconceptions3 ý · 1 phút đọc3 points · 1 min read

Khi cân bằng, chỉ đổi hệ số, không đổi chỉ số dưới.

Đổi chỉ số dưới khiến công thức biểu diễn chất khác. Có thể dùng hệ số phân số tạm thời, rồi nhân toàn phương trình với mẫu số chung.

Hệ số biểu thị tỉ lệ mol, không phải tỉ lệ khối lượng.

Với bài toán khối lượng, hãy đổi gam sang mol, dùng tỉ lệ hệ số rồi đổi về khối lượng; không áp dụng trực tiếp tỉ lệ hệ số cho số gam.

Không lấy hệ số của phương trình tổng làm số mũ trong phương trình tốc độ.

Bậc phản ứng được xác định bằng thực nghiệm. Trong biểu thức KcK_c đã nêu, hệ số là số mũ của nồng độ.

When balancing, change only the coefficients, never the subscripts.

Changing a subscript makes the formula stand for a different substance. Fractional coefficients are acceptable as a temporary step, as long as you then multiply the whole equation by the common denominator.

Coefficients give mole ratios, not mass ratios.

For a mass problem, convert grams to moles, apply the coefficient ratio, then convert back to mass; never apply the ratio directly to grams.

Do not use the coefficients of an overall equation as exponents in the rate law.

Reaction orders must be determined experimentally. In a given KcK_c expression, however, the coefficients do become the exponents on the concentrations.

Mẹo phòng thiExam tips2 mẹo2 tips

Viết và kiểm tra phương trình cân bằng trước khi tính.

Với phản ứng oxi hoá – khử, kiểm tra cả số nguyên tử và điện tích để electron trong hai nửa phản ứng triệt tiêu.

Không phải mọi đại lượng đều đổi khi nhân toàn bộ phương trình.

Nhân đôi phương trình làm KK bình phương và ΔH\Delta H nhân đôi, nhưng E∘E^\circ không đổi; đảo chiều làm KK thành 1/K1/K và ΔH\Delta H đổi dấu.

Write the balanced equation and check it before you calculate anything.

For redox reactions, balance both atoms and charge so that the electrons in the two half-reactions cancel.

Scaling an equation does not change every quantity the same way.

Doubling an equation squares KK and doubles ΔH\Delta H, but leaves E∘E^\circ unchanged; reversing it turns KK into 1/K1/K and flips the sign of ΔH\Delta H.

Tần suất trong đề AP ChemistryHow often it shows up on AP ChemistryThường xuyênVery common
Khái niệm này sinh ra từ đâuWhere the concept comes from1 phút đọc1 min read

1792Jeremias Benjamin Richter

Năm 1792, Jeremias Benjamin Richter đưa ra “stoichiometry” nhằm đo chính xác tỉ lệ khối lượng mà các nguyên tố kết hợp với nhau.
In 1792, Jeremias Benjamin Richter introduced the term “stoichiometry” for the precise measurement of the mass ratios in which elements combine.

Vì sao mang đúng cái tên này? Cái tên nghe xa lạ thật ra rất sát nghĩa. Nó ghép từ hai từ Hy Lạp cổ: στοιχεῖον (stoikheîon) nghĩa là "nguyên tố", và μέτρον (métron) nghĩa là "đo". Vì vậy "stoichiometry" hiểu nguyên nghĩa là "phép đo nguyên tố", đúng như định nghĩa Richter viết trong sách của mình: khoa học đo các tỉ lệ về lượng mà các nguyên tố tồn tại trong tương quan với nhau. Tính từ "stoichiometric" trong "hệ số tỉ lượng" giữ lại nghĩa gốc đó — con số cho biết mỗi chất tham gia phản ứng theo tỉ lệ nào. Trong nhiệt động lực học còn có một quy ước bổ sung: hệ số của chất phản ứng (reactants) mang dấu âm vì chúng bị tiêu thụ, còn hệ số của sản phẩm (products) mang dấu dương; đảo chiều phản ứng thì mọi dấu đổi theo. Bản dịch tiếng Việt "tỉ lượng" cũng đi theo mạch nghĩa ấy: tỉ lệ về lượng chất.

Bạn nắm chắc chưa?Check your understanding

Quiz câu thật từ ngân hàng đềReal exam questions from our question bank

Vài câu thật gắn đúng khái niệm này, chấm ngay kèm giải thích từng đáp án — hệ thống ghi nhớ bạn nắm tới đâu.A few real questions on exactly this concept, graded instantly with an explanation for every choice — the system remembers how well you know it.

Tạo tài khoảnCreate an account

Học tiếp từ đâyKeep learning

Bài học chứa thuật ngữ nàyLesson that uses this termTính toán hóa học (stoichiometry)Phản ứng hóa học · khoácourse AP Chemistry
Bài học chứa thuật ngữ nàyLesson that uses this termBiểu diễn phản ứng bằng hình hạtPhản ứng hóa học · khoácourse AP Chemistry
Bài học chứa thuật ngữ nàyLesson that uses this termGiới thiệu phản ứng hóa họcPhản ứng hóa học · khoácourse AP Chemistry
Cần trướcLearn firstđịnh luật bảo toàn khối lượnglaw of conservation of mass (sắp có)(coming soon)
Mục tiêu và lộ trình unit ai cũng xem được — làm bài tập và lưu tiến độ thì cần đăng nhập.Anyone can view a unit's goals and roadmap — sign in to do the exercises and save your progress.

Hay nhầm vớiOften confused with

Bậc phản ứngorder of reaction
Khác nhau ở đâuHow they differHệ số tỉ lượng là số nguyên dương đặt trước công thức trong phương trình cân bằng, do định luật bảo toàn khối lượng quyết định. Bậc phản ứng là số mũ của nồng độ trong biểu thức tốc độ, được xác định bằng thực nghiệm chứ không đọc từ phương trình.
Hay nhầm khiMixed up whenĐề cho phương trình và hỏi tốc độ phản ứng theo nồng độ — thí sinh hay lấy hệ số làm bậc mà không kiểm tra cơ chế.

Cùng chủ đềSame topic

Nguồn tham khảoReferences

  1. [1]Chemistry The Central Science in SI Units 15th Expanded Global Edition. tr. 358, 670, 970.

Biên soạn bởi DucklingStudy, bản quyền thuộc DucklingStudy.Written by DucklingStudy. © DucklingStudy. Xuất bảnPublished .