ปัญหาที่เจอบ่อย
โจทย์สมดุลเคมีมักทำให้นักเรียนปวดหัวเพราะต้องเก็บข้อมูลหลายตัวพร้อมกัน — ความเข้มข้นเริ่มต้น สารเปลี่ยนแปลง สารที่สมดุล บวกกับค่า K ที่บางครั้งก็ให้มา บางครั้งก็ให้หา หลายคนสับสนว่า "นี่มันเกิดปฏิกิริยาไปข้างหน้าหรือย้อนกลับ?" "ปริมาณที่เปลี่ยนไปเป็นลบหรือบวก?"
วิธีทำ
- เขียนสมการสมดุลที่ดุลแล้ว — พร้อม phase (s/l/g/aq)
- สร้างตาราง 3 แถว × (จำนวนสาร+1) คอลัมน์ — หัวคอลัมน์: สารตั้งต้น/ผลิตภัณฑ์
- แถวที่ 1: I (Initial) — ความเข้มข้นเริ่มต้น (M หรือ atm)
- แถวที่ 2: C (Change) — การเปลี่ยนแปลง: -x สำหรับสารตั้งต้น, +x สำหรับผลิตภัณฑ์ (ตาม ratio)
- แถวที่ 3: E (Equilibrium) — I + C
- เขียนนิพจน์ K = [ผลิตภัณฑ์]/[สารตั้งต้น] ยกกำลังตามสัมประสิทธิ์
- แทนค่า E ในนิพจน์ K และแก้สมการหาค่า x
- ถ้า K น้อยมาก (<10⁻³) → ใช้ approximation: "x หายไป" ได้
- ถ้า K ปานกลาง → ต้องแก้ quadratic
- นำ x กลับไปหา [Equilibrium] แต่ละตัว
ตัวอย่าง โจทย์: N₂(g) + 3H₂(g) ⇌ 2NH₃(g) เริ่มต้น [N₂]=1.0 M, [H₂]=2.0 M, [NH₃]=0 M ที่สมดุลได้ K=4.0 จงหาความเข้มข้นที่สมดุล
| | N₂ | H₂ | NH₃ | |---|---|---|---| | I | 1.0 | 2.0 | 0 | | C | -x | -3x | +2x | | E | 1.0-x | 2.0-3x | 2x |
K = [NH₃]²/([N₂][H₂]³) = (2x)² / ((1.0-x)(2.0-3x)³) = 4.0
(ในข้อสอบจริงถ้า K ไม่เล็กมากต้องแก้สมการกำลัง 4 — แต่ที่เห็นภาพคือ ICE Table ช่วยให้เราไม่ลืมว่าสารไหนหักลบเท่าไหร่)
สรุปจำง่าย "I = เริ่ม C = เปลี่ยน (สารตั้งต้นลบ ผลิตภัณฑ์บวก) E = รวม" จด ICE ก่อนคิด K เสมอ