Lämmastiku reaktsiooni kiirus. Keemilise reaktsiooni kiirus. Reaktiivsete ainete kokkupuute pind
Keemilised reaktsioonid jätkavad erinevate kiirustega. Mõned neist lõpevad täielikult väikeste sekundite osade eest, teised hetkede, tundide, päevade jaoks. Lisaks võib sama reaktsioon mõningatel tingimustel näiteks kõrgendatud temperatuuridel lekkida kiiresti ja teistes, näiteks jahutamisel, aeglaselt; Samal ajal võib sama reaktsiooni kiiruse erinevus olla väga suur.
Arvestades reaktsiooni kiiruse probleemi, on vaja eristada reaktsioone voolavad homogeenne süsteem ja reaktsioonid heterogeenne süsteem.
Faasi nimega osa süsteemist eraldati selle teiste osade osadest .
Homogeenne on süsteem, mis koosneb ühest faasist (kui reaktsioon jätkub homogeenses süsteemis, see läheb kogu selle süsteemi all):
H2 + CL 2 \u003d 2Hl
Heterogeenne süsteem, mis koosneb mitmest faasidest (kui reaktsioon jätkub heterogeense süsteemi moodustavate ainete vahel, võib see minna ainult süsteemi moodustamise faaside partitsiooni pinnale):
FE + 2HCL \u003d FECL 2 + H2
Reaktsioon jätkub ainult metallpinnal, sest ainult mõlemad reageerivad ained kokku puutuvad üksteisega. Sellega seoses määratakse homogeense reaktsiooni määr ja heterogeense reaktsiooni kiirus erinevalt
Homogeense süsteemi näide võib olla näiteks gaas, näiteks lämmastiku segu hapnikuga. Veel üks homogeense süsteemi näide võib olla mitme aine lahendus Üks lahustiNäiteks naatriumkloriidi lahus, magneesiumsulfaat, lämmastik ja hapnik vees. Heterogeensete süsteemide näidetena võib manustada järgmisi süsteeme: jäävesi, küllastunud lahus setete, kivisüsi ja väävliga õhu atmosfääris. Viimasel juhul koosneb süsteem kolmest faasist: kaks tahket ja ühte gaasi.
Homogeense reaktsiooni kiirus on reagentide või reaktsioonisaate molaarse kontsentratsiooni muutuste suhe ajaühikule:
V \u003d.Δc./ Δt \u003d δN / (v Δt)
n-aine arv.
Heterogeense reaktsiooni kiirust nimetatakse muutuseks aine kogus, mis reageeris või reaktsiooni ajaühiku jaoks faasipinna ühiku pindala kohta:
V \u003d ΔN / (S ∙ Δt)
Reaktsiooni kiirust mõjutavad kõige olulisemad tegurid hõlmavad:
1. reageerima ainete olemus;
2. nende kontsentratsioonid;
3. temperatuur;
4. katalüsaatori süsteemi olemasolu;
5. mõnede heterogeensete reaktsioonide kiirus sõltub ka vedeliku või gaasi liikumise intensiivsusest pinna lähedal oleva pinna lähedal, kontaktiala.
Alustame kõige lihtsamate ja oluliste:
Reaktsiooni kiiruse sõltuvus reaktiivsete ainete kontsentratsioonist.
On vaja tagada, et lähteainete osakeste vahel tekkis keemiline koostoime, on nende kokkupõrge üksteisega. See tähendab, et osakesed peavad üksteise sulgema nii, et ühe neist aatomitel oleks teise aatomite tekitatud elektriväljade mõju. Seetõttu on reaktsiooni kiirus proportsionaalne reaktiivsete ainete molekulide kokkupõrgete arvuga.
Kokkupõrkete arv, seda suurem on suurem kui iga lähteainete kontsentratsioon või seda suurem on reageerivate ainete kontsentratsioonide produkt. Niisiis, reaktsiooni kiirus:
proportsionaalsed aine kontsentratsiooni produktiga A aine B kontsentratsioonile B. denotaažimine ainete a ja vastavalt [a] ja [b] kontsentratsioonide kontsentratsioonidele, saate kirjutada ^
v \u003d k ∙ [a] ∙ [in]
k on proportsionaalsuse koefitsient - selle reaktsiooni kiiruse konstant (määratakse katseliselt).
Saadud suhe väljendab seadust Meetmed massid Keemilise reaktsiooni puhul, mis esineb kahe osakese kokkupõrkel: konstantsel temperatuuril on keemilise reaktsiooni kiirus reaktiivsete ainete kontsentratsioonide produktiga otseselt proportsionaalne. (K. Guldberg ja P. Vaica 1867. aastald).
On loogiline eeldada, et kui reaktsioonis on 3 osakesi (rohkem kui kolme osakese samaaegse kokkupõrke tõenäosus on äärmiselt väike, võrrandid, mis sisaldavad rohkem kui 3 osakesi - ketireaktsioonidKõik need esineb eraldi ja omab oma kiirust), aktiivsete masside seadus on kirjutatud vastavalt: \\ t
v \u003d k ∙ [a] 2 ∙ [in]
v \u003d k ∙ [a] ∙ [in] ∙ [n]
Nagu nähtub, sel juhul on iga reaktori kontsentratsioon kaasatud reaktsiooni kiiruse ekspressioonini, mis võrdub reaktsioonivõrrandi vastava koefitsiendiga.
Suurus kiiruse konstantse sõltub olemusest reaktiivsete ainete temperatuuri ja juuresolekul katalüsaatorid, kuid ei sõltu ainete kontsentratsioonidest.
Homogeensetes reaktsioonides:
v \u003d K ∙ 3 ∙
Heterogeense reaktsiooni reaktsiooni määra võrrandile sisaldab kontsentratsiooni ainult gaasiline aine :
2NA (TV.) + H2 (gaas) → 2NAH (TV)
Tasakaalu seisundis, kui otsese reaktsiooni määr on võrdne pöördreaktsiooni kiirusega, viiakse suhe läbi:
aA + BB + ... \u003d ZZ + DD + ...
K \u003d ([a] a ∙ [b] b ...) ⁄ ([D] d ∙ [z] z ...)
Väljendada gaasiliste ainete vaheliste reaktsioonide tasakaalustamise staatust, kasutatakse nende osalist survet sageli:
N2 (gaas) + 3H2 (gaas) → 2NH3 (gaas)
See on huvitav:
Tasakaalu konstantse sõltuvus temperatuuril ja rõhul. Nagu termodünaamika artiklis mainitud, on tasakaalus konstantse kaasatud Gibbsi energiaga võrrandi järgi:
Või
Sellest võrrandist võib näha, et tasakaalu konstant on väga tundlik temperatuuri suurendamise / vähenemise suhtes ning on peaaegu tundlik rõhu muutustele. Sõltuvus tasakaalu konstantide entroopia ja entalpia tegurid näitab selle sõltuvust olemusest reaktiive.
Sõltuvus konstantse tasakaalu reaktiivide olemus.
Seda sõltuvust saab tõestada lihtsa kogemusega:
Zn + 2HCl \u003d ZnCl 2 + H2
SN + 2HCl \u003d Sncl 2 + H2
Vesinik on intensiivselt paistma 1. reaktsioonis, kuna Zn on aktiivsem metall kui SN.
Zn + H2 SO 4 \u003d ZnSO4 + H2
Zn + 2CH3 COOH \u003d ZN (CH3 COO) 2 + H2
Vesinik on intensiivselt vabastatud 1. reaktsioonis, kuna H2 SO 4 on tugevam hape kui CH3 COOH.
Kokkuvõte: aktiivsem kui aine aktiivsem, seda aktiivsemat ta reageerib. Hapete puhul on aktiivsus nende tugevus (võime anda prootonile) metallilise koha puhul pinge rida.
Heterogeensete reaktsioonide kiiruse sõltuvus vedeliku või gaasi liikumise intensiivsusele pinna lähedal asuva pinna lähedal, kontaktpind.
See sõltuvus näitab ka kogemusi. Siin näidatakse sõltuvust kontaktivaldkonnast; Sõltuvus gaasi kiirusest või vedeliku pinnal sektsiooni suhtes kohaldatakse loogikat.
4 (TV.) + 3O 2 → 2Al 2 O 3
4 (purustatud) + 3O 2 → 2Al 2 O 3
Al (lihvimine) reageerib intensiivselt hapnikuga (Flame Post, kui soovite korrata, viska mõned hõbedase tulekahju, kuid väga ettevaatlik, jälgides kõiki ohutusmeetmeid) kui AL (TV), see ei sütti isegi.
Järeldus: Seade aste mõjutab reaktsiooni kiirust: purustamine aine, seda suurem on reaktiivide kokkupuutepiirkond, seda suurem on heterogeensete reaktsioonide kiirus.
Temperatuuri reaktsiooni kiiruse sõltuvus.
Molekulaarse kineetilise gaaside ja vedelike molekulaarse kineetilise teooria võimaldab arvutada teatud tingimustes teatud ainete molekulide vaheliste kokkupõrkete arvu. Kui te kasutate selliste arvutuste tulemusi ära, selgub, et normaalsetes tingimustes ainete molekulide vaheliste kokkupõrkete arv on nii suur, et kõik reaktsioonid peaksid jätkuma peaaegu koheselt. Kuid tegelikult ei lõpe kõik reaktsioonid kiiresti. See vastuolu võib selgitada, kui eeldame, et reageerivate ainete molekulide kokkupõrge ei põhjusta reaktsioonisaaduse moodustumist. Selleks, et reaktsioon, s.o, et uued molekulid on moodustunud, on vaja kõigepealt murda või nõrgestada aatomite vahelisi sidemeid allika ainete molekulides. On vaja veeta teatud energiat. Kui molekulide ees ei ole sellist energiat, siis kokkupõrge on ebaefektiivne - ei too kaasa uue molekuli moodustumist. Kui tekkinud molekulide kineetiline energia on piisav sidemete nõrgendamiseks või purustamiseks, võib kokkupõrge kaasa tuua aatomite ümberkorraldamise ja uue aine molekuli moodustumiseni.
Energia mille molekulid peaksid olema selleks, et nende kokkupõrke saaks kaasa uue aine moodustumiseni, nimetatakse selle reaktsiooni aktiveerimiseks.
Suurendamise temperatuuriga suureneb aktiivsete molekulide arv. Sellest järeldub, et keemilise reaktsiooni määr peaks suurenema suureneva temperatuuriga.
Seda sõltuvust väljendab VANT-GOOFF reegel: suurenemise temperatuuri tõusu iga 10-ga ℃ Reaktsiooni kiirus suureneb 2-4 korda:
V2-kohaline reaktsiooni kiirus; V 1-esialgne reaktsiooni kiirus; γ (Δt ℃) / 10 Temperatuuri koefitsient näitab, mitu korda kiiruse suurendamiseks, suurenedes temperatuuri 10 (koefitsiendi kraadi).
See on huvitav:
Nagu eespool mainitud, peavad molekule kasuks kokku leppima, neil peab olema aktiveerimise energia. Erinevate reaktsioonide aktiveerimise energia on erinev. Selle väärtus on see, et tegur, mille kaudu reaktsiooniainete olemuse mõju reaktsiooni kiirusele mõjutab. Mõne reaktsioonide jaoks on aktiveerimise energia väike, teiste jaoks vastupidi, on suurepärane.
Kui aktiveerimise energia on väga väike (vähem kui 40 kJ / mol), tähendab see, et oluline osa reageerivate ainete osakeste vaheliste kokkupõrgete osa põhjustab reaktsiooni. Sellise reaktsiooni kiirus on suur. Kui reaktsiooni aktiveerimise energia on väga suur (üle 120 kJ / mol), siis tähendab see, et ainult väga väike osa interakteeruvate osakeste kokkupõrgetest põhjustab keemilise reaktsiooni voolu. Sellise reaktsiooni kiirus on väga väike. Kui reaktsiooni aktiveerimise energia ei ole väga väike ja see ei ole väga suur (40-120 kJ / mol), siis selline reaktsioon märkate mitte väga kiiresti ja mitte väga aeglaselt. Sellise reaktsiooni kiirust saab mõõta.
Reaktsioonid, mis nõuavad märgatavat aktiveerimisenergiat selle voolu jaoks, algab vaheajaga või nõrgenemisega seotud sidemete vahel allika ainete molekulides aatomite vahel. Sellisel juhul kantakse ained üle ebastabiilsele vaheseisundile, mida iseloomustab suur energiavaru. Seda tingimust nimetatakse aktiveeritud kompleksiks. See on selle moodustamise jaoks, mida aktiveerimise energia on vajalik. Ebastabiilne aktiveeritud kompleks on väga lühike aeg. See laguneb reaktsioonisaaduste moodustumisega. Kõige lihtsamal juhul esindab aktiveeritud kompleks aatomite konfiguratsiooni, kus vanad ühendused nõrgenevad. Kaaluge reaktsiooni:
Kui alguses esialgse reaktiive, siis aktiveeritud kompleks, siis reaktsioonisaadused.
Seda energiat, mis on vajalik ainete üleminekul aktiveeritud kompleksisse nimetatakse Gibbs aktiveerimise energiaks. See on seotud võrrandiga entropia ja entalpiaga:
Aktiivsete ainete olekusse tõlkimiseks vajalikku energiat nimetatakse aktiveerimise entalpiaks H ≠ Entropia aktiveerimine on samuti oluline, see sõltub molekulide arvust ja orientatsioonist kokkupõrke ajal.
Seal on soodsad orientatsioonid ("A") ja ebasoodsad ("B" ja "in").
Vastuse süsteemi energiatasemed on esitatud alloleval diagrammil. See näitab, et ainult need molekulid, millel on Gibbs aktiveerimise vajalik energia sisenevad suhtlemisse; Kõrgeim punkt on seisund, kui molekul on nii konvergeerinud ja moonutatud nende struktuuride poolt, et reaktsioonisaaduste moodustumine on võimalik:
Seega on Gibbs energia aktiveerimine energiatõke, mis eraldab reaktiive tooteid. Molekulide kulutatud siis see on esile toodud kujul soojuse.
Sõltuvus katalüsaatori süsteemi olemasolust.Katalüüs.
Ained, mis ei ole reaktsiooni voolu tulemusena järjepidevad, kuid selle kiiruse mõjutamine, nimetatakse katalüsaatoriks.
Selliste ainete toime alusel reaktsiooni kiiruse muutmise nähtust nimetatakse katalüüsiks. Katalüsaatorite toimel voolavad reaktsioonid nimetatakse katalüütiliseks.
Enamikul juhtudel selgitatakse katalüsaatori tegevust asjaoluga, et see vähendab reaktsiooni aktiveerimise energiat. Katalüsaatori juuresolekul läbib reaktsioon läbi teiste vahepealsete etappide kaudu kui ilma selleta ja need etapid on energiliselt kättesaadavad. Teisisõnu, juuresolekul esineb katalüsaatoril teiste aktiveeritud kompleksid ja nende moodustamiseks on vähem energiat kui katalüsaatorita tekkivate aktiveeritud komplekside moodustamiseks. Seega väheneb reaktsiooni aktiveerimise energia; Mõned molekulid, mille energia oli aktiivsete kokkupõrkete jaoks ebapiisav, osutuvad aktiivseks.
Eristage homogeense ja heterogeense katalüüsi.
Homogeense katalüüsi korral moodustavad katalüsaator ja reageerivad ained ühe faasi (gaasi või lahuse).
Heterogeense katalüüsi puhul on katalüsaator süsteemis sõltumatu faasi kujul. Heterogeense katalüüsi abil jätkub reaktsioon katalüsaatori pinnal, seega sõltub katalüsaatori aktiivsus selle pinna suurusest ja omadustest. Selleks, et suureks ("arenenud") pinnaks oleks katalüsaatoril olema poorne struktuur või väga killustatud (väga hajutatud) olekus. Jaoks praktilise rakendamise Katalüsaator rakendatakse tavaliselt kandjale, millel on poorne struktuur (pimss, asbesti jne).
Keemiatööstuses rakendatakse katalüsaatoreid väga laialdaselt. Reaktsioonide mõjul võib katalüsaatorite mõju kiirendada miljoneid korda või rohkem. Mõnel juhul võivad katalüsaatorite toime all sellised reaktsioonid olla põnevil, mis ilma nendeta nendes tingimustes praktiliselt ei jätkata.
See on huvitav:
Nagu juba mainitud: reaktsiooni kiiruse muutus katalüsaatori juuresolekul esineb selle individuaalsete etappide aktiveerimise energia vähenemise tõttu. Mõtle seda üksikasjalikumalt:
(A ... b) - aktiveeritud kompleks.
Laske sellel reaktsioonil kõrge aktiveerimise energia ja jätkata väga väikese kiirusega. Olgu aine K. (katalüsaator), mis hõlpsasti siseneb koostoimesse A. Ja vorm Ak :
(A ... k) - aktiveeritud kompleks.
AK Lihtsalt suhtleb B-ga, moodustades AB-ga:
Ak + b \u003d (ak ... b) \u003d ab + k
(AK ... b) - aktiveeritud kompleks.
Ak + b \u003d (ak ... b) \u003d ab + k
Nende võrrandite kokkuvõtteks saada:
Kõik ülaltoodud ajakava näitab:
See on huvitav:
Mõnikord mängib katalüsaatorite rolli vabad radikaalidTänu sellele, mille reaktsioon jätkub ahela mehhanismi kaudu (selgitus allpool). Näiteks reaktsioon:
Aga kui sisestate veepaarile, siis moodustub vabad radikaalid ∙ Oh ja H ∙.
∙ OH + CO \u003d CO 2 + H ∙
H ∙ + O 2 \u003d ∙ OH + ∙ o
CO + ∙ O \u003d CO 2
Seega reaktsioon jätkub oluliselt kiiremini.
Ketireaktsioonid. Keti reaktsioonid toimivad aktiivsete keskuste - aatomite, ioonide või radikaalide (molekulide fragmentide) osalemine, millel on paaritu elektronidega ja eksponeerimisel selle tõttu väga kõrge reaktsiooni aktiivsuse tõttu.
Aktiivsete keskuste koosmõjuga allika ainete molekulide interaktsiooni koostoimetega moodustuvad reaktsioonimaksumolekulid ning uued aktiivsed osakesed - uued aktiivsed keskused, mis on võimelised koostalitlusvõimet võimelised. Seega on aktiivsed keskused ainete järjestikuse muutuste ahelate loojad.
Kettreaktsiooni näide võib olla kloriidi vesiniku sünteesina:
H. 2 (gaas)+ Cl. 2 (gaas) \u003d 2HCl
See reaktsioon põhjustab valguse toime. Kvantkiirte imendumine λυ Kloori molekul põhjustab selle ergatsiooni. Kui võnkumise energia ületab aatomite vahelist võlakirjaenergiat, puruneb molekul:
Cl 2 + λ \u003d 2CL ∙
Saadud kloori aatomid on kergesti reageerivad vesiniku molekulidega:
Cl ∙ +.H. 2 \u003d HCl + H ∙
Vesiniku aatom on omakorda kergesti reageerima kloori molekuliga:
H ∙ + cl 2 \u003d HCl + cl ∙
See protsesside järjestus jätkub edasi. Teisisõnu, üks imendub valguse kvant, põhjustab paljude HCI molekulide moodustumist. Kett võib lõppeda kokkupõrke osakeste anuma seinad, samuti sellise kokkupõrge kahe aktiivse osakese ja üks mitteaktiivne, mille tulemusena aktiivsed osakesed on ühendatud molekuliga ja vabanenud energia viiakse läbi inaktiivse osakesena. Sellistel juhtudel katkeb ahel:
Cl ∙ + cl ∙ \u003d cl 2
Cl ∙ + cl ∙ + z \u003d Cl 2 + z ∙
Kus Z. - kolmas osakese.
Selline on ahela mehhanism hargnemata reaktsiooni: iga elementaarse koosmõjuga moodustab üks aktiivne keskus aktiivse keskuse välja, välja arvatud reaktsioonimolekul.
Hargnenud ahelreaktsioonide hulka kuuluvad näiteks vee moodustumise reaktsioon lihtsad ained. Järgmine selle reaktsiooni mehhanism on katseliselt paigaldatud ja kinnitatud arvutustega kinnitatud:
H. 2 + O 2 \u003d 2 ∙ oh
∙ OH +.H. 2 = H. 2 O + H ∙
H ∙ + O 2 \u003d ∙ OH + O ∙ ∙
O ∙ ∙ +H. 2 \u003d ∙ OH + H ∙
Keti mehhanism kasutab selliseid olulisi keemilisi reaktsioone, nagu põletamine, plahvatused, süsivesinikute oksüdeerimisprotsessid (alkoholide, aldehüüdide, ketoonide, orgaaniliste hapete) ja polümerisatsioonireaktsioonide saamine. Seetõttu toimib ahelreaktsioonide teooria teaduslik alus mitmete oluliste tööstusharude ja keemilise tehnoloogia.
Ketiprotsesside hulka kuuluvad tuumahela reaktsioonid, mis esinevad näiteks aatomireaktoritel või aatomipommi plahvatuses. Siin mängib aktiivse osakese roll neutronit, mille levik aatomi südamikus võib kaasa tuua selle lagunemise, millega kaasneb kõrge energia vabastamine ja uute vaba neutronite moodustamine, mis jätkab tuumaenergia transformatsiooni ahelat.
See on huvitav:
Reaktsiooni kiirus heterogeensetes süsteemides. Heterogeensed reaktsioonid on suur tähtsus tehnikas.
Heterogeensete reaktsioonide arvestamine ei ole raske märkida, et need on tihedalt seotud aine ülekandeprotsessidega. Tegelikult, et reaktsiooni, näiteks söepõletamise jaoks, on vaja, et selle reaktsiooni ajal moodustunud süsinikdioksiidi vormid eemaldatakse kivisöe pinnalt ning selle jaoks sobivad uued hapniku kogused. Mõlemad protsessid (tühjendamine CO 2. Söepinnast ja esitamisest O 2. sellele) viiakse läbi konvektsiooni (gaasi või vedeliku massi liigutamine) ja difusiooni teel.
Seega saab heterogeense reaktsiooni ajal eraldada vähemalt kolm etappi:
1. Aine reageerimise esitamine pinnale;
2. Keemiline reaktsioon pinnal;
3. Reaktsiooni produkti pinnalt keerates.
Stabiilse reaktsiooni režiimis jätkavad kõik kolm etappi võrdsete kiirustega. Samal ajal on paljudel juhtudel reaktsiooni aktiveerimise energia väike ja teine \u200b\u200betapp (tegelikult keemiline reaktsioon) võib jätkuda väga kiiresti, kui reageeriva aine tarnimine pinnale ja toote eemaldamine oleks ka esineb üsna kiiresti. Järelikult määratakse selliste reaktsioonide kiirus aine ülekande kiirusega. Võib eeldada, et konvektsiooni tugevdamisel suureneb kiirus. Kogemused kinnitavad seda eeldust. Niisiis, söepõletusreaktsioon:
C + O2 \u003d CO 2
keemiline etapp, mis nõuab väikese aktiveerimise energia voolab kiiremini kui intensiivselt toidetud nurga hapniku (või õhku).
Kuid mitte kõigil juhtudel määratakse heterogeense reaktsiooni kiirus aine ülekande kiirusega. Reaktsioonide määramistapp, mille aktiveerimise energia on suur, on teine \u200b\u200betapp - tegelik keemiline reaktsioon. Loomulikult ei suurenda selliste reaktsioonide lekete kiirus segamise parandamise ajal. Näiteks raua oksüdatsiooni hapniku hapniku reaktsiooni ei kiirendata merevarustuse suurendamisega metallpinnale, kuna protsessi keemilise etapi aktiveerimise energia on üsna suur.
Reaktsioonikiiruse määramise etapp nimetatakse piiravaks etapiks. Esimeses näites on piirav etapp aine ülekandmine teises - tegelik keemiline reaktsioon.
Pöördumatuid ja pöörduvaid reaktsioone. Keemiline tasakaal. Keemilise tasakaalu nihke. Põhimõte Le Chateel.
Kõiki keemilisi reaktsioone saab jagada kaheks rühmaks: pöördumatuid ja pöörduvaid reaktsioone. Mõistlikud reaktsioonid jätkuvad lõpuni - kuni ühe reagendi täieliku konsolideerimiseni. Pöördavad reaktsioonid Jätkake lõpuni: pöörduva reaktsiooniga ei veeta täielikult täielikult reageerivaid aineid täielikult. See erinevus on tingitud asjaolust, et pöördumatu reaktsioon võib voolata ainult ühes suunas. Pöörduv reaktsioon võib voolata nii otseselt kui ka vastupidistes suundades.
Kaaluge kahte näidet:
1) Tsingi ja kontsentreeritud lämmastikhappe vastastikmõju:
ZN + 4NO 3 → Zn (nr 3) 2 + NO 2 + 2H2O
Piisava koguse lämmastikhappega lõpetatakse reaktsioonisegu ainult siis, kui kogu tsink lahustatakse. Lisaks sellele, kui proovite seda reaktsiooni läbi viia vastassuunas - lämmastiku dioksiidi läbimiseks tsinknitraadi lahuse kaudu, siis metall tsink ja lämmastikhape ei tööta - see reaktsioon ei saa voolata vastupidises suunas. Seega tsingi koostoime lämmastikhappega on pöördumatu reaktsioon.
2) ammoniaagi sünteesi voolab võrrandi järgi:
3H 2 + N 2 ↔2NH 3
Kui üks mooli lämmastiku kolme mooli vesiniku segatakse, et teostada tingimused, mis soodustavad reaktsiooni voolu süsteemis ja pärast piisava aja möödumist aegunud gaasisegu analüüs on aegunud analüüsi tulemused Näita, et süsteem esitab mitte ainult reaktsiooniprodukti (ammoniaagi), vaid ka allika aineid (lämmastik ja vesinik). Kui nüüd samadel tingimustel lähtematerjalina ei ole algmaterjalina lämmastiku-vesiniku segu ja ammoniaak, siis on võimalik leida, et osa ammoniaagist laguneb lämmastikule ja vesinikule ning lõpliku suhte Kõigi kolme aine koguste vahel on samad, mis üritusel, kui lämmastiku segu vesinikuga läks. Seega ammoniaagi süntees on pöörduv reaktsioon.
Pöörduvate reaktsioonide võrrandites võrdsuse märkide asemel saab nooli panna; Nad sümboliseerivad reaktsiooni lekke nii otseste kui ka vastupidistes suundades.
Pöördamisreaktsioonides ilmuvad reaktsioonisaadused samaaegselt ja nende kontsentratsioon suureneb, kuid selle tulemusena hakkab vastupidine reaktsioon minema ja selle kiirus suureneb järk-järgult. Kui otseste ja pöördreaktsioonide määrad muutuvad samaks, tuleb keemiline tasakaal. Seega loob viimane näide lämmastiku, vesiniku ja ammoniaagi tasakaalu.
Keemilise tasakaalu nimetatakse dünaamiliseks tasakaaluks. See rõhutab, et tasakaalusvoogudes ja otsene ja vastupidine reaktsioon, kuid nende kiirus on samad, mille tulemusena muutused süsteemi ei ole märgatavad.
Kvantitatiivse iseloomuliku iseloomuliku keemilise tasakaalu väärtuse nimetatakse keemilise tasakaalu konstantse. Vaadake seda reaktsiooni näitel:
Süsteem on tasakaalus:
Seega:
Selle reaktsiooni pidev tasakaal.
Tasakaalu konstantse konstantse temperatuuri juures on pöörduv reaktsioon pidev väärtus, mis näitab reaktsioonisaaduste (lugeja) ja lähteainete (nimetaja) kontsentratsioonide vahelist seost, mis on paigaldatud tasakaalule paigaldatud.
Tasakaalu konstantse võrrandi näitab, et tasakaalusingimustes on kõigi reaktsioonis osalevate ainete kontsentratsioon seostuvad enda vahel. Nende ainete kontsentratsiooni muutmine toob kaasa muutusi kõigi teiste ainete kontsentratsioonides; Selle tulemusena on loodud uued kontsentratsioonid, kuid nende vaheline suhe vastab taas tasakaalu konstantsele.
Heterogeensete reaktsioonide tasakaalustatuse väljendamiseks ning masside tegevuse seaduse väljendamisel hõlmavad ainult gaasifaasis olevate ainete kontsentratsioone. Näiteks reaktsiooni puhul:
tasakaalu konstant on vorm:
Tasakaalu konstantse ulatus sõltub reaktiivsete ainete olemusest ja temperatuurist. See ei sõltu katalüsaatorite esinemisest. Nagu juba mainitud, on tasakaalukonstant võrdne otsese ja pöördreaktsiooni tüvemiskiiruse suhtega. Kuna katalüsaator muudab aktiveerimise ja otsese energia ja vastupidise reaktsioonide sama väärtusega, siis see ei mõjuta nende kiiruse konstantide suhet. Seetõttu ei mõjuta katalüsaator tasakaalu konstantse väärtust ja seetõttu ei saa see reaktsiooni saagikus suurendada ega vähendada. See saab kiirendada või aeglustada tasakaalu. See on nähtav ajakava kohta:
Keemilise tasakaalu nihke. Põhimõte Le Chateel. Kui süsteem on tasakaalus olekus, jääb see sisse, kuni välised tingimused hoitakse konstantsena. Kui tingimused muutuvad, tulevad süsteem tasakaalust välja - otseste ja pöördprotsesside kiirus muutub ebavõrdseks - reaktsioon voolab. Tasakaalu languse juhtumid on kõige olulisemad ühegi tasakaalu, rõhu või temperatuuriga seotud ainete kontsentratsiooni muutuse tõttu.
Põhimõte Le Chateel:
Kui süsteem, mis on tasakaalus, mõju, siis selle tulemusena protsesside selles, tasakaalu nihutab selles suunas, et mõju on vähenenud.
Tõepoolest, kui see on ühe aine süsteemi (\\ t see mõjutab gaasilise aine kontsentratsiooni suurenemist / vähenemist ainult), reaktsioonis osalemine, tasakaalu nihkub selle aine tarbimise suunas. Suurema rõhu suurenemise korral nihkub see nii, et rõhk süsteemis väheneb; Suureneva temperatuuriga vahetatakse tasakaalu nihked endotermilise reaktsiooni suunas - süsteemi temperatuur langeb (üksikasjalikumalt allpool).
Le Chatedus põhimõte kehtib mitte ainult kemikaal, vaid ka erinevatele füüsikalis-keemilisele tasakaalule. Tasakaalu nihutamine selliste protsesside tingimuste muutmisel keeva, kristalliseerumise, lahustumise korral esineb vastavalt Le Chateli põhimõttele.
1. Reaktsioonisegude kontsentratsiooni muutuste tõttu tasakaalu rikkumine.
Olgu vesinik, jood vesinik ja paari joodi on tasakaalus üksteisega teatud temperatuuridel ja rõhul. Tutvustame süsteemi lisava koguse vesiniku. Vastavalt massi seadusele suureneb vesiniku kontsentratsiooni suurenemine otsese reaktsiooni kiiruse suurenemise - sünteesireaktsiooni Hi, samas kui pöördreaktsiooni kiirus ei muutu. Edasise suunas voolab reaktsioon nüüd kiiremini kui vastupidi. Selle tulemusena selle vesiniku ja auru kontsentratsiooni, joodi väheneb, mis toob kaasa aeglustumine otsese reaktsiooni ja Hi kontsentratsioon suureneb, et see kiirendab pöördreaktsiooni. Mõne aja pärast luuakse otsene ja vastupidine reaktsioonide kiirus uue tasakaalu uuesti. Hi kontsentratsioon on nüüd kõrgem kui H2 lisati H2 ja H2 kontsentratsioon on madalam.
Tasakaalustamisest põhjustatud kontsentratsioonide muutmise protsessi nimetatakse tasakaalu või tasakaalu tasakaalu.
Kui esineb ainete kontsentratsioonide suurenemine võrrandi paremas osas, on öeldud, et tasakaal nihkub paremale, st otsese reaktsiooni voolu suunas; Reverseeritud vahetamisega seotud kontsentratsioonide vahetamisega ütlevad nad tasakaalu ümberpaigutamist vasakule - vastupidise reaktsiooni suunas. Peegi näites nihkunud tasakaalu paremale. Samal ajal, aine (H2), mille kontsentratsiooni suurenemine põhjustas reaktsiooni sisestatud tasakaalu rikkumise - selle kontsentratsioon vähenes.
Seega suureneb ühegi tasakaalus osalevate ainete kontsentratsioon, tasakaalu nihkub selle aine tarbimise suunas; Mis tahes aine kontsentratsiooni vähenemine, tasakaalu nihkub selle aine moodustumise suunas.
2. Tasakaaluhäire tõttu rõhu muutus (vähendades või suurendades süsteemi maht).
Kui reaktsiooni kaasatakse gaase, võib süsteemi muutumise korral tasakaalustada tasakaal. Süsteemi kokkusurumise suurenemisega nihutatakse tasakaal gaaside mahu vähenemise suunas, st rõhu langetamise suunas vähendatakse tasakaalu mahu suurenemise suunas, st suurenemise suunas Rõhk:
3H 2 + N 2 ↔2NH 3
Rõhu suurenemisega, reaktsiooni nihkumiseks ammoniaagi moodustumise suunas; Rõhu vähenemisega reaktiivide suunas.
3. Temperatuuri muutmise tõttu tasakaaluhäire.
Kõrge enamuse keemiliste reaktsioonide tasakaal nihkub temperatuuri muutumise korral. Tegur, mis määrab tasakaalu tasakaalu suund, on reaktsiooni termilise toime märk. Võib näidata, et temperatuuri suurenemise korral nihutatakse tasakaal endotermilise suunas ja eksotermilise reaktsiooni suunas vähenemine:
See tähendab, et suureneva temperatuuri suurenemisega suureneb joodorodori saagis, vähenedes reaktiivide suunas.
Füüsilised meetodid keemiliste transformatsioonide stimuleerimiseks.
Ainete reaktsiooni mahutavust mõjutab: valgus, ioniseeriv kiirgus, rõhk, mehaaniline löök, radioliit, fotogalerii, laser fotokeemia jne. Nende olemus seisneb eriliste või laetud osakeste ja radikaalide superhigh kontsentratsioonide ja radikaalsete kontsentratsioonide loomisel, mille reaktsioonid teiste osakestega ja viia ühe või muu keemilise transformatsiooni.
Suurus: PX.
Alusta lehelt:
Transkriptsioon.
1 reaktsiooni kiirus, selle sõltuvus erinevad tegurid 1. Reaktsiooni kiiruse suurendamiseks on vaja suurendada süsinikoksiidi (1V) rõhku süsinikoksiidi (1V) kõrvaldamise süsteemi jahutamiseks 2. Lämmastiku reaktsioonikiirus vesinikuga ei sõltu rõhu all Reaktsioonitoote koguse katalüsaator 3. Hapniku süsiniku reaktsiooni kiirus ei sõltu reaktsioonieraadi süsiniku koguse tükeldamise temperatuuri kogu rõhutasemest 4, et vähendada reaktsiooni kiirust H2 + CL2 \u003d 2NCl + Q, On vaja vähendada temperatuuri, et suurendada survet kloor-tootva kontsentratsiooni kontsentratsiooni vähendamiseks vesiniku kontsentratsiooni suurendamiseks 5. ZN2 + N2 \u003d 2NH3 + Q reaktsiooni kiiruse suurendamiseks on vajalik Süsteemi jahutamiseks vähendada ammoniaagi rõhu eemaldamist Lisa vesinik 6. Lämmastiku reaktsiooni kiirus vesinikuga on defineeritud kui
2 7. Süsinikmonooksiidi reaktsiooni määr hapnikuga on määratletud kui 8. kõrgeima kiirusega toatemperatuuril, tsinkil (graanulitel) ja tsinkhappe (graanulite) ja tsingi vesinikkloriidhappe (pulbri) ja tsingi hapniku (pulbri) ja vesinikkloriidhappega). 9 on suheldud. Kiirus toatemperatuuril interakteerub tsingi- ja hapniku vesinikkloriidhappe ja naatriumkarbonaadi lahuse naatriumkoholi ja alumiiniumi kaltsiumoksiidi ja vee 10 suurendatakse, suurendades reaktsioonianuma segu; ii) hapnikuga väheneb kuumutatud gaaside kuumutatud plaatina lisamisega süsinikdioksiidi lisamine suurendab reaktsioonianuma maht 12. Reaktsiooni kiirus suureneb vaskoksiidi hapniku lisamisega (\\ t Ii)
3 ammoniaagi lämmastik 13. Reaktsioonikiirus suureneb lämmastikoksiidi (II) ammoniaagi vesiniku vee lisamisega 14. Tsingi ja vesinikkloriidhappe reaktsiooni kiirus väheneb tsingi lihvimise ajal, kui HCI lisatakse aja jooksul 15. Tsingi ja vesinikkloriidhappe vaheline reaktsiooni kiirus suureneb tsingi jahutamisel lahuse jahutamisel, kui lahus lahjendatakse aja jooksul 16. Reaktsioonis on lagunemiskiirus 0,016 mol / (l min). Mis on moodustumise kiirus (mol / (l min))? 0,008 0,016 0,032 0, reaktsioonis moodustumise kiirus on 0,012 mol / (l min). Mis on lagunemiskiirus (mool / (l min))? 0,006 0,012
4 0.024 0, elementaarse reaktsiooni kiirus sõltub kontsentratsioonidest järgmiselt: 19. elementaarse reaktsiooni kiirus sõltub kontsentratsioonidest järgmiselt: 20. Suurim kiirus on toatemperatuuril suheldes ja ka 21. kõrgeima veega Kiirus toatemperatuuril, see reageerib 22. kõrgeima kiirusega toatemperatuuril, magneesiumi koostoime tsingi veega, kusjuures hõbedase nitraadi lahuse lahjendatud äädikhape koos vase vesinikkloriidhappega hapnikuga
5 23. Lagureaktsiooni kiirus lihtsatele ainetele suureneb, kui reaktsioonianuma rõhk suureneb reaktsioonianuma rõhu suurendamiseks 24. Oktaani pragunemise reaktsiooni kiirus gaasifaasis suureneb, kui rõhk suurenemise suurenemine Reaktsioonianum 25 jahutatakse. Keemilise reaktsiooni kiiruse suurendamiseks on vaja suurendada temperatuuri Iodomandi lisamiseks vähendada rõhu suurendamiseks reaktsioonianuma mahu suurendamiseks 26. Mis heakskiitmine katalüsaatorite suhtes on vale? Katalüsaatorid on kaasatud keemilise reaktsioon Katalüsaatorid Shift Chemical tasakaalukatalüsaatorid Muuda reaktsioonikiiruse katalüsaatorid kiirendada nii otsene ja pöördreaktsioon 27. Reaktsiooni kiirus fosfori ja hapniku ja hapniku ja lämmastikoksiidi (II) reaktsiooni kiirus halli ja vesiniku ja lämmastikoksiidi vahel ( Ii) vähendatakse pindala suurenemisega lämmastikhappe 28-ga. Keemilise reaktsiooni kiirus ei mõjuta ammoniaagi kontsentratsiooni muutust
6 Rõhu kontsentratsioon vesiniku temperatuuri 29. Kõige madalamal kiirusel reageeritakse vesiniku ja fluori broomi vesiniku 30 vaheline reaktsioon. Keemilise reaktsiooni kiiruse suurendamiseks on vaja suurendada raua ioonide kontsentratsiooni, et vähendada Temperatuur vähendada happekontsentratsiooni 31. Kõrgeima kiirusega vesinikuga reageerib bromojodi fluori klooriga. 32. Tomitemperatuuril reageerib vesinik kõige aktiivsemalt kloori bromomiga 33. Reaktsiooni kiirus raua ja vesinikkloriidiga Happe lahus väheneb happe lahjendamise temperatuuri suurendamiseks happelise lihvimishappe kontsentratsiooni suurendamiseks 34. Etüülatsetaadi hüdrolüüsi reaktsioonikiiruse suurendamiseks lisage äädikhape Lisa etanooli soojus Lahus suurendab rõhku 35. Tingimused, vesi suhtleb
7 kaltsiumoksiid raudoksiidi (IV) alumiinium 36. Reaktsiooni kiirus suureneb suurendamise temperatuuri vähendamise suureneb rõhu suureneb 37. Kasv lämmastiku kontsentratsiooni suurendab reaktsiooni kiirust 38. Šveitsi reaktsiooni kiirus vesinikkloriidhappega ei sõltu Kontaktreaktiivide pinna pinna pinna pinna kontsentratsioonil 39. madalaima kiirusega toatemperatuuril toimub interaktsiooni vahemikus 40. Keemilise reaktsiooni kiirus suureneb fosfori lisamisega, suurendab hapnikku Fosforoksiidi kontsentratsiooni suurendamise kontsentreerimine (V) vähendab saadud hapniku mahtu 41. Suurendage reaktsiooni kiirust.: Suurendage reaktsioonisegu jahutamist Reaktsioonisegu jahutamist
8 Vääveltemperatuuri tõusu lisamine 42. Reaktsioon 43 muutub toatemperatuuril kõrgeima kiirusega. Keemilise reaktsiooni kiiruse suurendamiseks on vaja suurendada kroomi kogust, et suurendada vesiniku ioonide kontsentratsiooni temperatuuri vähendamiseks Suurendage vesiniku kontsentratsiooni pommitaja vesinikhappe kõrgeima kiirusega oksiidiga. Iron (III) metallist tsinkmetalliga niklilahusega hüdroksiidilahusega 46. Keemilise reaktsiooni kiirus ei sõltu vesinikkloriidi temperatuuri kontsentratsioonist magneesiumi lihvimiskraadist. Reaktsiooni määr halli ja raua ja hapniku ja vesiniku ja hapniku vahel ei sõltu reagendi tsingi ja vesinikkloriidhappe pinna pindala suurenemisest
9 48. Kõrgeima kiirusega naatriumhüdroksiidi reageerib metallist tsinksulfaadiga vask (II) lämmastikhappe sulfiidi raua (II) 49. Kiirus keemilise reaktsiooni sõltub fosfori fosforoksiidi kontsentratsiooni (V ) saadud hapniku 50. kõrgeima kiirusega, kui toatemperatuurivoolu reaktsioon 51. Reaktsioon 52 toimub toatemperatuuril. Reaktsiooni kiirus suureneb: süsteemi jahutamise rõhu vähendamise rõhu vähendamine temperatuuri suurenemise 53 jahutamise kontsentratsiooni vähenemise vähendamine 53. Tsingi ja vesinikkloriidhappe lahuse vaheline reaktsiooni kiirus väheneb, kui ta kuumutab reaktsioonisegu happe lahjendamiseks.
10 Kasutage tsingipulbrit 54 läbi reaktsioonisegu kasutamiseks tsingipulbri 54. toatemperatuuril kõrgeima veekiirusega, kaa55 reageerib. 1-bromo-broomihüdrolüüsi reaktsiooni kiiruse suurendamiseks on vaja Lisage happega, et vähendada 1-bromopropaani kontsentratsiooni, et suurendada temperatuuri propanooli kontsentratsiooni suurendamiseks 56. Kiirus magneesiumi ja vasksulfaadi lahuse vaheliste reaktsioonide kiirus sõltub reaktiivse anuma temperatuuri temperatuuri kontsentratsioonist Reagentide kontakti pinna pind 57. Kõrgeima kiirusega vesinikkloriidhappe reageerib metallist tsinklahust naatriumhüdroksiidi metallist riistvara rauaga (II)
Ülesanded A20 keemia 1. Lämmastiku reaktsiooni kiirus vesiniku tilkadega 1) temperatuuri vähenemine 2) lämmastiku kontsentratsiooni suurenemine 3) Katalüsaatori 4 kasutamine Rõhutegurite suurendamine
1. Valige kavandatavast ainete loendist kaks ainet, millest igaüks rauda reageerib ilma kuumutamiseta. Tsinkloriidi vasksulfaat (II) kontsentreeritud lämmastikhape lahjendatud vesinikkloriidhape
Test: "Keemilise reaktsiooni kiirus". Testitud: Kuupäev: Ülesanne 1 valem homogeense reaktsiooni kiiruse leidmiseks 1) 2) 3) 4) Ülesanne 2 matemaatiline ekspressiooni reegli reegel - gooff 1) 2) 3) 4) ülesanne
Ülesanded 5. Lihtsad ja keerulised ained. Anorgaanilised ained 1. Ained, mille valemid ja vastavalt amfoteric hüdroksiid ja happe amfoteric hüdroksiid ja soola aluse ja happe
Aluste ja hapete keemilised omadused 1. Vastuseks kaaliumhüdroksiidi lahusega 2. Väävelhappe lahus reageerib lahusega 3. Väävelhappe lahus ei reageeri 4. Vaskhüdroksiid (II) reageerib
Ülesanded A8 keemia 1. Tsink suhtleb metallide lahusega reageerivad vähem aktiivsete metallide soolade lahustega. Mg, na, ca rohkem aktiivsed metallid kui tsink, nii et reaktsioon ei ole võimalik.
1. Kavandatavast nimekirjast valige kaks oksiidi, mis reageerivad vesinikkloriidhappe lahusega, kuid mitte naatriumhüdroksiidi lahusega. CO SO 3 CUO MGO ZNO 2. Valige kavandatavast loendist kaks
"Pöörduvad ja pöördumatu keemilised reaktsioonid. Keemiline tasakaal. Keemilise tasakaalu nihutamine erinevate tegurite toimel." Test: Kuupäev: 1. ülesanne 1 moodustatud veevalemi ees olev koefitsient
Ülesannete kogumine keemia jaoks 9 meditsiiniklass Kompilaator Ludcheko I.a. Moskva hariduskeskus 109 2012 Massiline fraktsioon Lahustunud aine. 1. 250g lahuses sisaldab lahus 50g naatriumkloriidi. Määrama
2016 1. 250 ml vees lahustati 4,2 g liitiitiumi, seejärel lisati 200 g vase sulfaadi (II) 20% lahust. Määrake vastuse tulemusena soola massiosa, kirjutage alla loetletud reaktsioonid, mis on loetletud
Task Bank 11 klassi keemia 1. Elektrooniline konfiguratsioon vastab ioonile: 2. Samal konfiguratsioonil on osakesed ja ja 3. sarnane välise energiataseme konfiguratsioonil on magneesiumi aatomid ja ja
1. Sade ei ole moodustatud vesilahuste interaktsioonis ja ja ja ja ja 2. Sade ei ole moodustunud vesilahuste interaktsioonis ja ja 3. vesi moodustub ioonivahetusreaktsioonis koostoime ajal ja ja ja ja ja ja
Tööülesanded.
Panga ülesanded Keemia klassi 9 1. Elemendil on kolmes energiatasemel kolm elektroni. Selemendi järjestuse number 3 5 7 13 2. Mitu elektroni asub elemendi välise taseme juures järjestuse numbriga
Valmistamise ettevalmistamiseks 1. Raua (II) sulfiidi põletamisel eraldati 28 liitrit väävligaasi hapnikuga (normaalsetes tingimustes). Arvuta mass algse ühendi raua grammides. Vastus
Reaktsioonid, mis kinnitavad erinevate klasside suhet anorgaanilised ained. 1. Naatrium nikastud halliga. Saadud ühendit töödeldi vesinikkloriidhappega, gaasi eristatav gaas on reageerinud
Keemia teoreetilised alused 1. Elektrooniline konfiguratsioon Inertgaas on ioon 1) Fe 3+ 2) FE 2+ 3) CO 2+4) CA 2+ 2. Elektrooniline inertse gaasikonfiguratsioon on ioon 1) O2-2) S 2+ 3) SI2 + 4) Br +.
Ülesande õige lahendus 31 peaks sisaldama iga reaktsioonivõrrandi õiget sisenemist nelja punkti võrrandit, 1 punkt võib saada. Maksimaalne selle ülesande täitmiseks saad 4 punkti. Iga ustav
Cipher Osa 1 Osa 2 C1 C2 C2 C3 C3 C5 C5 C6 C6 σ Kokku skoor Lõplik skoor (välja 100 punkti) (välja 100 punkti)
1. Milline loetletud elementidest on kõige tüüpilisem mittemetallol? 1) Oxygen 2) väävel 3) Selenium 4) Tellur 2. Milline loetletud esemetest on suurim elektrooniline? 1) naatrium
17. Keemiliste protsesside seadused. Keemilise reaktsiooni kiiruse mõiste. Keemilise reaktsiooni kiiruse muutus mõjutavad tegurid Keemilise reaktsiooni kiirus on kontsentratsiooni vahetamise suhe
Teostusvariant 1743654 1. Määrake aatomid, mille kaks neist elementidest on põhiliselt ühekordne elektron. 2. Salvestage valitud üksuste arv vastuse valdkonnas. Valige kolm elementi,
Ülesanded B5 keemias 1. Paigaldage kirjavahetus oksiidi nime ja valemite vahel, millega ta saab suhelda. Oksiidi nimi a) Kaaliumoksiidi süsinik (II) c) kroomioksiid (III) oksiid
Ülesanded A19 keemias 1. Naatriumoksiidi koostoime veega viitab ühendi, pöördumatu 2) reaktsioonidele 1) Exchange, pöörduva 3) ühendite, pöörduva 4) vahetamise, pöördumatu naatriumoksiidi - peamine
Ülesanded A9 keemia 1. Mis oksiidi reageerib lahusega, kuid ei reageeri lahusega? MGO peaksiid, t. Mg metall koos oksüdatsiooni kraadi +2. Peamised oksiidid reageerivad hapetega, happeoksiididega, \\ t
1. Mis on süsinikuaatomi tuuma tasu? 1) 0 2) +6 3) +12 4) -1 2. Mis on üldine aatomites 12 6c ja 11 6c? 1) Massi number 2) Protonite arv 3) Neutronite arv 4) Radioaktiivsed omadused Pate
1. Millist tüüpi keemiline ühendus baariumoksiidi? Ködeeritud mittepolaarne metallist kovalentne polaarne ioonne 2. Millist keemilist sidet klooroksiidi (VII)? Kovalentne polaarne ioonkovalentne
Keemia eksami test (väline klass 9) 1. Keemiline reaktsioon Lekkimine setete moodustumisega A) H2 SO 4 + BACl2 b) HNO3 + KOHC) HCl + CO 2 g) HCl + AG 2. millega a) karbonaat
Suve ülesanded keemias: 1. Mis keemiline kogus aine süsinikdioksiidi sisaldab nii palju hapnikuaatomeid, kui palju neist sisaldub 160g ainetes nii 3? 2. Milline CH4 aine keemiline kogus sisaldab
Ülesanded 3. Molekulide struktuur. Keemiline side 1. Milline keemiline ühendus baariumoksiidis? Ködeeritud mittepolaarne metallist kovalentne polaarne ioonne 2. Millist keemilist sidet klooroksiidi (VII)?
Ülesanded 11. Aluste keemilised omadused. Hapete keemilised omadused 1. Vastuseks kaaliumhüdroksiidi lahusega 2. Väävlihappe lahus reageerib lahusega 3. Väävelhappe lahus ei reageeri
1. Valige kavandatavast loendist kaks ühendit, kus esineb ioonne keemiline side. 2. Vesiniklaping moodustub metanoolmetaanooli metanoolmetanooli metanooli vesiniku molekulide vahel
Föderaalse kalandusorgan Federal Riigi eelarve haridusasutus kutseharidus Astrakhan State Tehnikaülikooli arendamine
5. osa 1. osa 1. Osa selle osa ülesannete täitmisel M-kirja blanche all, mida te teete (A1 - A30) töökohal (A1 - A30), asetage märk "x" rakusse, mille arv vastab teie numbrile valima
Ülesanded A11 keemia 1. Raudsulfiidi (II) reageerib iga kahe aine lahusega: rauasulfiidi (II) lahustumatu soola, nii et see ei reageeri teiste sooladega ja reageerivad
Keemiline reaktsioon. Tingimused ja voolu märgid keemilised reaktsioonid. Keemilised võrrandid 1. Milline võrrand vastab lagunemisreaktsioonile? 2. Milline võrrand vastab vahetusreaktsioonile? 3. Mis
1. Põhiomadused eksponeerib välise elemendikoksiidi: 1) väävel 2) lämmastik 3) baarium 4) süsinik 2. Milline valem vastab elektrolüütide dissotsiatsiooni aste ekspressioonile: 1) α \u003d n \\ n2) vm \u003d V 3) n \u003d.
1. Mis on hapnikuaatomi tuuma tasu? 1) 2 2) +6 3) +7 4) +8 2. Mis on üldine aatomitel 1 1n, 2 1H, 3 1N? 1) Massi number 2) Protonite arv 3) Neutronite arv 4) Radioaktiivsed omadused Sisendkatsed
Ülesanded A25 keemias 1. Oksüdatiivsed omadused väävelhappe eksponeerib reaktsioonis, mille diagramm: oksüdeerijad võtta elektronid ja vähendada oksüdatsiooni astet. Väävelhape võib näidata oksüdeerimist
Keemia klassi 11. Demonstreerimisvõimalus 3 (45 minutit) 3 Diagnostiline temaatiline töö 3 ettevalmistamisel eksami keemia teemasid "Ehitusmaterjalid: struktuuri aatomi, keemiline side, kristalliline
4. Reaktsiooni massi (mahu, koguse) massi leidmise ülesanded ja massiosa (mass) keemiline ühend Segus. Ülesande lahendus tuleks analüüsiga alustada
Testi 1 perioodiline õigus ja perioodiline süsteem keemilised elemendid. Aatomi struktuur. 1. Mis vahe on ühe elemendi isotoopide aatomite vahe? 1) prootonite arv; 2) neutronite arv; 3) elektronide arv;
Ülesanded C2 keemias 1. Ained on esitatud: fosfor, kloori, väävelhappe vesilahused ja kaaliumhüdroksiidi vesilahused. 1. 2. 3. 2. Danis: bromomrogeenhape, naatriumpermanganaat, naatriumhüdroksiidi ja broomi. Registreeritud
9. klass 1. Dissotsiatsiooni 1 mol, milliseid aineid moodustuvad suurim arv (Moolides) ioonid? 1. Naatriumsulfaat 2. Iron kloriid (III) 3. Naatriumfosfaat 4. Koobalt nitraat (II) 2. Määrake ühendused,
Kontrollimaterjalide tutvustamisversioon vahepealne sertifitseerimine 9 klassi (perehariduse ja enesehariduse kujul) õppimine keemia 4 5 grupi peamise alarühma V (a) 4 perioodil
Olümpiaadi "noorte talentide puudumise ülesanded. Keemia »2009/2010 Õppeaasta ülesannete andmine on vajalik vastusfailis! Ülesannetes 1-20, peate valima ühe või mitu õige valiku.
Demonstratsiooni võimalus vahepealse sertifitseerimise keemia 11 klassi 2017-2018 õppeaasta 1. Ülesanne määratakse aatomite poolt, mille kaks elementide arvu elementide arv välise energia tasemel
Ülesanne 1. elektronide paigutus raudtoru 3. ja 4. elektroonilisel tasemel: milline ladina tähtede määratud elektronid vastavad allpool toodud kvantnumbritele? n \u003d 3; L \u003d.
Hinnanguliste ülesannete lahendamine 1. Kui plumite 160 g baariumnitraadi lahust massiosaga 10% ja 50 g kaaliumisisalkromaadi lahuse lahuse massilise fraktsiooniga 11%, sette langes. Arvutada kaaliumnitraadi massiosa saadud
1. Milline võrrand vastab lagunemisreaktsioonile? 2. Milline võrrand vastab vahetusreaktsioonile? 3. Milline võrrand vastab reaktsiooni reaktsioonile? 4. Lagunemise reaktsioonis, millega kaasneb muutus
Keemia valik 0000 Juhised taotlejatele eksamite täitmise taotlejatele antakse 3 tundi (180 minutit). Töö koosneb kahest osast, sealhulgas 40 ülesannet. Kui ülesanne ei tee kohe,
Hinnangulised ülesanded B. anorgaaniline keemia 1. Metalli massiline fraktsioon kompositsiooni oksiidi iseloomustav: metallist: võrdne 71,4% -ga. Vali avaldused, a) Ei ole taastatud vesinikuga oksiidi B)
Phi Kohtuprotsessi tulekahju 2018 keemia Koolitusvõimalus 1 Valmistatud Mustafina Ekaterina Andreafina Ekaterina Andreatna 1 Näitaja näitab aatomi mudeli 1) boori 2) alumiinium 3) lämmastik 4) berüllium 2 aatomiraadius
Eeldatavad materjalid valikainete lahendus "ülesannete lahendamine suurenenud keerukus»0 klassi ülesande number sisendjuhtimine sisuelementide Codifier ja lõpetaja ettevalmistustase
Piletid keemia eksami 8 klassi piletid 1 1. teema keemia. Ained. Ained on lihtsad ja keerulised. Ainete omadused. 2. hape. Nende klassifikatsioon ja omadused. Pilet 2 1. Ainete ümberkujundamine.
Ülesanded A21 keemias 1. Keemiline tasakaal süsteemis liigub reaktsioonitoodete suunas 1) rõhu suurendamine 2) temperatuuri tõus 3) rõhu vähendamine 4) Katalüsaatori põhimõtete kasutamine
Keemia klassi 9. Demonstratsioon Võimalus 5 (90 minutit) 1 Diagnostiline temaatiline töö 5 ettevalmistamisel Oge keemia teemasid "Nemetalla Iva VIIIA rühmad Perioodiline süsteem Keemilised elemendid D.I.
Ioonivahetuse reaktsioonid: Valmistamise ettevalmistamiseks 1. Torule lisati mitu aine Y lahust lahusega soola X lahusega. Reaktsiooni tulemusena oli setted setted. Kavandatud nimekirjast
Aatomi struktuur ja perioodiline õigus DI REMEELEEVA 1. 3.IA rühm asuva keemilise elemendi aatomi tuumalaentus, IIA rühm on 1) +12 2) +2 3) +10 4) + 8 2. Mis on nucleus aatomi tasu (+ z), \\ t
Keemia ülesandeks taotlejatele 10. klassis 31.03.2018 Option1 1. Kuidas täita järgmised transformatsioonid: kloor - kloriid - kloriidi rubiidia - kloor? Kirjutage reaktsioonivõrrandid 2. Hapniku ja
Lõpliku töö täpsustamine 11-klassi õpilaste sertifikaadi ajutise sertifitseerimise jaoks keemias 1. Operatsiooni ülesanne Töö on ette nähtud individuaalse lõpliku kontrolli korra jaoks
Teostus 1 A ja 1. Fosfori aatomi tuum on 1) +5; 2) +15; 3) +16; 4) +3 A 2. Mg-AI-SI seerias muutuvad omadused 1) metallist mittemetalse 3-ni) happe põhist 2)
Ülesanded 10. Oksiidide keemilised omadused 1. Vääveloksiid (VI) rea hüpnoos naatriumnaatriumkloriidi OK-ga, nii et nii OK nii, nii et seadmed 2. seeria oksik (IV) RE GEU vasksulfiidi (II) süsiniku hapnik
Raud 1. 7. Kas järgmised kohtuotsused raua ja alumiiniumoksiidide omaduste kohta? A. ja alumiinium ja raud kujul stabiilsed oksiidid oksüdatsiooni kraadi +3. B. Rauaoksiidi (III) on amfoteriline. 2.
Munitsipaalse autonoomne Üldharidus Põhiline üldhariduslik kool Varubino külad keemia keemia keemia keemia somova n.kh. 2012 eksamipiletid keemia teoreetiliseks
1. Nõuded lõpetajate koolituse tasemele keemia õppimise tulemusena peab üliõpilane: teadma / mõista: - keemilise sümboolika: keemiliste elementide märke, valemid keemilised ained ja keemilised võrrandid
4.1.3 1. klassi ülesanded 1. Üks olulisemaid omadusi kovalentne side See on selle pikkus. Mis loetletud ühendused on minimaalne suhtluspikkus? 1. HF 2. HCL 3. HBr 4. Tere 2. suur arv
Keemia, Hinne 11 võimalus 1, 2014. aasta märts 2014 Piirkondlik diagnostika PABOT keemia variant 1 A osa A1 A9 ülesannete täitmisel vastusvormis 1, panna allmärgi lahtrisse "X"
Keemia, Hinne 11 valikuvõimalus 1, märts 2014 Land Diagnostika Pabota keemia valik 1 A osa A osa A1 A9 täitmisel A1 A9 vastusvormis 1 arvu all ülesande täitmiseks, pange märk "x" rakku
Ülesande number 1
Põhjustada etüleeni reaktsiooni kiiruse vähenemist vesinikuga.
1) temperatuuri vähenemine
3) katalüsaatori kasutamine
Vastus: 14.
Selgitus:
1) temperatuuri vähenemine
Temperatuuri vähenemine vähendab mis tahes eksotermilise ja endotermilise reaktsiooni kiirust.
2) etüleeni kontsentratsiooni suurenemine
Reagentide kontsentratsiooni suurenemine suurendab alati reaktsiooni kiirust
3) katalüsaatori kasutamine
Kõik orgaaniliste ühendite hüdrogeenimisreaktsioonid on katalüütilised, s.t. Katalüsaatorite juuresolekul oluliselt kiirenenud.
4) vesiniku kontsentratsiooni vähendamine
Esialgsete reagentide kontsentratsiooni vähendamine vähendab alati reaktsiooni kiirust
5) suurenenud rõhk süsteemis
Suurenenud rõhk, kui vähemalt üks reagendid on gaas, suurendab reaktsiooni kiirust, sest Tegelikult on see sama reaktiivi kontsentratsiooni suurenemine.
Ülesande number 2.
Metanool propioonhappega.
1) temperatuuri tõus
2) rõhu langus
3) temperatuuri vähenemine
Kirjutage valitud reaktsioonide liikide vastus "Vastus".
Vastus: 14.
Selgitus:
1) temperatuuri tõus
Temperatuuri suurenemisega suureneb mis tahes reaktsiooni kiirus (nii eksotermiline kui ka endotermiline)
2) rõhu langus
Mingit mõju mõjutab reaktsiooni kiirust, sest Esialgsed reaktiivid on metanool ja propioonhape, on vedelikud ja rõhk mõjutab ainult nende reaktsioonide kiirust, milles vähemalt üks reaktiiv on gaas
3) temperatuuri vähenemine
Temperatuuri vähenemine vähendab mis tahes reaktsiooni kiirust (nii eksotermilised kui ka endotermilised).
4) raske anorgaanilise happe kasutamine katalüsaatorina
Karboksüülhapetega alkoholide koostoime (esterdamisreaktsioon) suurendatakse tugevate mineraalsete (anorgaaniliste) hapete juuresolekul
5) ultraviolettkiirguse kokkupuude
Esterifitseerimisreaktsiooni kulgeb läbi ioonmehhanismi ja ultraviolettvalguse mõjutab ainult mõningaid reaktsioone, mis voolavad läbi vabade radikaalse mehhanismi, näiteks metaani kloorimise kaudu.
Ülesande number 3.
Otsene reaktsiooni kiirus
N 2 + 3H2 ↔ 2NH 3 + q
suureneb:
1) lämmastiku kontsentratsiooni suurendamine
2) lämmastiku kontsentratsiooni vähendamine
3) ammoniaagi kontsentratsiooni suurenemine
4) ammoniaagi kontsentratsiooni vähendamine
5) temperatuuri tõus
Kirjutage valitud reaktsioonide liikide vastus "Vastus".
Vastus: 15.
Ülesande number 4.
Kavandatud nimekirjast välised mõjud Valida kaks mõju, millest ei sõltu kiiruse reaktsioon
2C (TV) + CO 2 (g) → 2CO (g)
1) Söe lihvimine
2) temperatuur
3) söe kogus
4) CO kontsentratsioon
5) CO 2 kontsentratsioon
Kirjutage valitud reaktsioonide liikide vastus "Vastus".
Vastus: 34.
Ülesande number 5.
Väliste mõjude kavandatava loetelu valige kaks mõju reaktsiooni kiirusele
2CAO (TV) + 3C (TV) → 2Cac 2 (TV) + CO 2 (g)
suureneb.
1) CO 2 kontsentratsioon suurenemine
2) temperatuuri vähenemine
3) Suurendada survet
4) temperatuuri tõus
5) Cao lihvimine
Kirjutage valitud reaktsioonide liikide vastus "Vastus".
Vastus: 45.
Ülesande number 6.
Väliste mõjude kavandatava nimekirja valige kaks mõju Ärge andke Mõju reaktsiooni kiirusele
HCOCH 3 (g) + H20 (g) → HCOOH (g) + CH3OH (g).
1) HCOCH kontsentratsiooni muutmine 3
2) Katalüsaatori kasutamine
3) Suurendada survet
4) temperatuuri tõus
5) Muuda HCOOH kontsentratsiooni
Kirjutage valitud reaktsioonide liikide vastus "Vastus".
Vastus: 35.
Ülesande number 7.
Väliste mõjude kavandatava loetelu valige kaks mõju reaktsiooni kiiruse suurenemiseni
S (TV) + O2 (g) → SO 2 (g).
1) väävligaasi kontsentratsiooni suurenemine
2) temperatuuri tõus
3) hapniku kontsentratsiooni vähendamine
4) temperatuuri vähenemine
5) hapniku kontsentratsiooni suurenemine
Kirjutage valitud reaktsioonide liikide vastus "Vastus".
Vastus: 25.
Ülesande number 8.
Väliste mõjude kavandatava nimekirja valige kaks mõju ei mõjuta Reaktsiooni kiirus
Na2S03 (p-p) + 3HCl (p-p) → 2Nacl (P-P) + SO2 + H2O.
1) vesinikkloriidhappe kontsentratsiooni muutused
2) rõhu muutus
3) temperatuuri muutus
4) muutused naatriumsulfiidi kontsentratsioonis
5) muutused naatriumkloriidi kontsentratsioonis
Kirjutage valitud reaktsioonide liikide vastus "Vastus".
Vastus: 25.
Ülesande number 9.
Kavandatava ainete loetelust valige kaks paari, mille reaktsioon toimub toatemperatuuril kõrgeima kiirusega.
1) tsink ja väävli
2) naatriumkarbonaadi lahused ja kaaliumkloriid
3) Kaalium ja lahjendatud väävelhape
4) magneesium ja vesinikkloriidhape
5) Vask ja hapnik
Kirjutage valitud reaktsioonide liikide vastus "Vastus".
Vastus: 34.
Ülesande number 10.
Väliste mõjude kavandatava loetelu valige kaks mõju reaktsiooni kiiruse suurenemiseni
CH4 (g) + 2O2 (g) → CO 2 (g) + H20 (g).
1) hapniku kontsentratsiooni suurenemine
2) temperatuuri vähenemine
3) süsinikdioksiidi kontsentratsiooni suurenemine
4) metaani kontsentratsiooni suurenemine
5) rõhu vähendamine
Kirjutage valitud reaktsioonide liikide vastus "Vastus".
Vastus: 14.
Ülesande number 11.
Väliste mõjude kavandatava loetelu valige kaks mõju reaktsiooni kiiruse suurenemiseni
2Agno 3 (TV) → 2AG (TV) + O2 (g) + 2N02 (g).
1) Süsteemi madalam rõhk
2) suurenenud rõhk süsteemis
3) temperatuuri tõus
4) hõbedase tükeldamise kraad
5) hõbe nitraadi lihvimise aste
Kirjutage valitud reaktsioonide liikide vastus "Vastus".
Vastus: 35.
Ülesande number 12.
Kavandatava ainete loendist valige kaks paari, reaktsiooni, mis voolab madalaima kiirusega toatemperatuuril.
1) Vasksulfaat (P-P) ja naatriumhüdroksiid (P-R)
2) naatriumi ja vesi
3) magneesium ja vesi
4) hapnik ja tsink
5) väävelhape (R-P) ja kaaliumkarbonaat (RR)
Kirjutage valitud reaktsioonide liikide vastus "Vastus".
Vastus: 34.
Ülesande number 15.
Väliste mõjude kavandatava loetelu valige kaks mõju reaktsiooni kiiruse suurenemiseni
FE (TV) + 2H + → FE2 + H2 (g).
1) raua ioonide kontsentratsiooni suurenemine
2) metalli raua lihvimine
3) Mitme raua tükkide lisamine
4) happe kontsentratsiooni suurenemine
5) temperatuuri vähenemine
Kirjutage valitud reaktsioonide liikide vastus "Vastus".
Vastus: 24.
Ülesande number 16.
Kavandatud ainete loendist valige kaks paari, mille reaktsiooni kiirust ei sõltu Reaktiivide kontakti pindala suurenemisest.
1) väävli ja raud
2) Silikoon ja hapnik
3) vesinik ja hapnik
4) vääveldioksiid ja hapnik
5) tsink ja vesinikkloriidhape
Kirjutage valitud reaktsioonide liikide vastus "Vastus".
Vastus: 34.
Ülesande number 17.
Väliste mõjude kavandatavast nimekirjast valige kaks mõju, mis põhjustavad lämmastiku reaktsiooni kiiruse suurenemist vesinikuga.
1) temperatuuri suurendamine
2) inhibiitori kasutamine
3) katalüsaatori kasutamine
4) ammoniaagi kontsentratsiooni vähendamine
5) vesiniku kontsentratsiooni vähendamine
Kirjutage valitud reaktsioonide liikide vastus "Vastus".
Vastus: 13.
Ülesande number 18.
Väliste mõjude kavandatava nimekirja valige kaks mõju Ärge juhtige Reaktsiooni kiiruse muutmiseks
CH3 COOC2H 5 + OH - → CH3 COO - + C2H 5H.
1) temperatuuri muutus
2) alkoholi kontsentratsiooni muutus
3) leelise kontsentratsiooni muutus
4) soolakontsentratsiooni muutused
5) Eetri kontsentratsiooni muutus
Kirjutage valitud reaktsioonide liikide vastus "Vastus".
Vastus: 24.
Ülesanne №19.
Väliste mõjude kavandatavast nimekirjast valige kaks toimet hüdrolüüsi reaktsiooni kiirusega värvimine eeter märkimisväärselt suureneb.
1) temperatuuri suurendamine
2) leelise lisamine
3) alkoholi kontsentratsiooni vähendamine
4) eetri kontsentratsiooni vähendamine
5) rõhu suurendamine
Kirjutage valitud reaktsioonide liikide vastus "Vastus".
Vastus: 12.
Ülesande number 20.
Väliste mõjude kavandatavast nimekirjast valige kaks toimet, mis põhjustavad vase ja lämmastikhappe reaktsiooni vahetuskiiruse muutmist.
Keemilised reaktsioonid Jätkake erineva kiirusega: madalal kiirusel - stalaktiitide ja stalagmiitide moodustamisel keskmise kiirusega toiduvalmistamisel toitu, koheselt - kui plahvatus. Reaktsioonid vesilahustes väga kiiresti.
Keemilise reaktsiooni kiiruse määramine ning selle sõltuvuse tõendamine protsessi tingimustest - keemilise kineetika probleem - keemiliste reaktsioonide voolu seaduste teadus.
Kui keemilised reaktsioonid esinevad homogeenses keskkonnas, näiteks lahuses või gaasifaasis, esineb reageerivate ainete koostoime kogu mahu kogu mahus. Selliseid reaktsioone kutsutakse homogeenne.
(V Homog) on \u200b\u200bmääratletud kui aine koguse muutuse ajaühiku kohta ühiku mahuühiku kohta:
kui δn on aine moolite arvu muutus (kõige sagedamini allikas, kuid võib-olla reaktsioonitoode); ΔT - ajavahemik (C, min); V on gaasi või lahuse maht (L).
Kuna aine koguse suhe mahuni on molaarne kontsentratsioon C, siis
Seega on homogeense reaktsiooni määr määratletud ühe aine kontsentratsiooni muutusena ajaühiku kohta:
kui süsteemi maht ei muutu.
Kui reaktsioon kehtib erinevate agregeeritud riikides (näiteks tahke aine ja gaasi või vedeliku vahel) või ainete vahel, mis ei suuda moodustada homogeense sööde (näiteks ebaõnnestunud vedelike vahel), möödub see ainult kontaktisikute pind. Selliseid reaktsioone kutsutakse heterogeenne.
See on määratletud kui aine kogus ajaühiku kohta pinnaühiku ühiku kohta.
kui S on ainete ainete pindala (m2, cm2).
Aine koguse muutmine, mille kohaselt reaktsioonikiirus määratakse, on teadlase poolt täheldatud väline tegur. Tegelikult viiakse kõik protsessid läbi mikrotasandil. Ilmselgelt, et mõned osakesed reageerivad, peavad nad kõigepealt nägu ja efektiivselt kokku puutumad: ärge hävitage, nagu pallid, erinevates suundades ja nii et osakestes kokku kukkusime või nõrgendasid "vanad ühendused" ja nad suutsid moodustada uusi "Ja selle osakese jaoks peab olema piisavalt energiat.
Hinnangulised andmed näitavad, et näiteks molekulide kokkupõrge gaaside atmosfääri korral arvutatakse rõhk miljardeid 1 sekundi jooksul, st kõik reaktsioonid oleksid koheselt minema. Aga see ei ole. Tuleb välja, et ainult väga väike osa molekulidest on vajalik energia, mis viib tõhusa kokkupõrke.
Minimaalne üleliigne energia, mis peab olema osakeste (või paar osakesi), et tõhusa kokkupõrge esineb, kutsutakse energia aktiveerimineE a.
Seega on kõigi osakeste teedel reageerima energiatõke, mis on võrdne aktiveerimisega E a. Kui see on väike, siis on palju osakesi, mis võivad selle ületada ja reaktsiooni kiirus on suur. Vastasel juhul on vajalik "Push". Kui teete alkoholi valgustamiseks mängu, teavitate sellest täiendavat energiat E A, mis on vajalik alkoholi molekulide tõhusa kokkupõrkel hapniku molekulidega (takistuse ületamine).
Keemilise reaktsiooni kiirus sõltub paljudest teguritest. Peamised neist on: reagentide olemus ja kontsentratsioon, rõhk (gaaside osalusega reaktsioonides), katalüsaatorite temperatuur, mõju ja reaktiivsete ainete pind heterogeensete reaktsioonide puhul.
Temperatuur
Temperatuuri tõusuga suureneb enamikul juhtudel keemilise reaktsiooni kiirus oluliselt. XIX sajandil Hollandi keemik Ya. X. Vant- Doroff sõnastas reegli:
Suurenenud temperatuur iga 10 ° C juures viib suurenemisenireaktsiooni kiirused 2-4 korda(Seda väärtust nimetatakse reaktsiooni temperatuuri koefitsiendiks).
Suurema temperatuuriga suureneb molekulide keskmine kiirus, nende energia, kokkupõrkete arv veidi, kuid tõhusate kokkupõrkega seotud ühiste molekulide osakaal reaktsiooni energiatõkete ületamine suureneb järsult. Matemaatiliselt väljendatakse seda sõltuvust suhtega:
kui VT 1 ja VT 2 - reaktsiooni määrad, piiratud t 2 ja esialgse T1 temperatuuri ja γ on temperatuuri koefitsient reaktsiooni kiiruse, mis näitab, mitu korda reaktsiooni kiiruse suurenemise temperatuuri iga 10 ° C suureneb.
Reaktsiooni kiiruse suurendamiseks ei ole temperatuuri tõus alati kohaldatav, kuna lähteained võivad hakata lagunema, lahustid või ained ise võivad aurustada jne.
Endotermilised ja eksotermilised reaktsioonid
Metaani reaktsioon õhu hapnikuga, nagu on tuntud, lisatakse suure hulga soojuse vabanemisega. Seetõttu kasutatakse seda igapäevaelus toiduvalmistamiseks, vee soojendamiseks ja kütmiseks. Maagaasi sisenevad majade torudega, 98% koosneb metaanist. Reaktsiooni kaltsiumoksiidi (CAO) veega kaasneb ka vabanemise suure hulga soojuse.
Mida need faktid ütlevad? Uue moodustamisel keemilised sidemed Eraldatud reaktsioonitoodetes rohkemenergia kui vajalik keemiliste sidemete katkestamiseks reaktiivides. Liigne energia vabaneb kuumuse vormis ja mõnikord valguses.
CH 4 + 2O 2 \u003d CO 2 + 2N2 O + Q (energia (valgus, soojus));
Sao + H20 \u003d CA (OH) 2 + Q (energia (soojus)).
Sellised reaktsioonid peavad voolama kergesti (mägipiirkonna all on lihtne rullida).
Reaktsioonid, milles energia eraldatakse Eksotermiline(Ladina "Exo" - väljapoole).
Näiteks on palju oksüdeerimisreaktsioonid eksotermilised. Üks neist ilusatest reaktsioonidest on intramolekulaarne oksüdatsiooni taastumine, mis voolab samasse soola - ammooniumdichromate (NH4) 2 CR2O 7 sees:
(NH4) 2 CR2O 7 \u003d N2 + CR2O3 + 4H2 O + Q (Energia).
Teine asi on vastupidine reaktsioonid. Need on sarnased kivist veeremisele. CO 2-st ja veest ei saa veel võimalik saada metaani ja saada Negro lubja SAO kaltsiumhüdroksiidi CA (OH) 2-st, on vaja raske kuumutamist. See reaktsioon on ainult konstantse energia sissevooluga väljastpoolt:
SA (IT) 2 \u003d SAA + N2O - Q (energia (soojus))
See viitab sellele, et kemikaalide vahe CA-s (oh) 2 on vaja suuremat energiat kui seda saab eraldada uute keemiliste sidemete moodustumise ajal CaO ja H2O molekulides.
Reaktsioonid, milles energia imendub, kutsutakse Endotermiline(alates "endo" - sees).
Reaktiivsete ainete kontsentratsioon
Gaasiliste ainete reaktsioonis osalemisega seotud rõhk põhjustab ka nende ainete kontsentratsiooni muutust.
Osakeste keemilise suhtluse teostamiseks peavad nad tõhusalt kokku puutuma. Mida suurem on reagendi kontsentratsioon, seda suurem on kokkupõrked ja vastavalt reaktsiooni kiiruse üle. Näiteks puhta hapniku atsetüleeniga põleb väga kiiresti. Sellisel juhul areneb temperatuur metalli sulamiseks piisav. Põhineb suur eksperimentaalse materjali 1867. aastal Norralased, K. Guldenberg ja P. Vaica ja Sõltumata neist 1865. aastal, peamine seadus keemilise kineetika sõnastati Venemaa teadlased, kehtestades sõltuvus reaktsiooni määra kontsentratsiooni kontsentratsiooni reaktiivide kontsentratsiooni .
Keemilise reaktsiooni kiirus on proportsionaalne reaktsioonivõrrandiga võrdsete ainete reageerivate ainete kontsentratsioonide produktiga.
Seda seadust nimetatakse ka olemasolevate masside seadus.
Reaktsiooni A + B \u003d D puhul väljendatakse käesolevat seadust järgmiselt: \\ t
Reaktsiooni 2A + B \u003d D puhul väljendatakse käesolevat seadust järgmiselt: \\ t
Siin koos, koos C - ainete kontsentratsioon A ja B (mol / l); K 1 ja K 2 - Proportsionaalsuse koefitsiendid, mida nimetatakse reaktsiooni määra konstandiks.
Reaktsiooni kiiruse konstantse füüsilist tähendust ei ole raske kindlaks määrata - see on arvuliselt võrdne reaktsiooni kiirusega, milles reaktiivide kontsentratsioonid on võrdsed 1 mol / l või nende produkt võrdub ühega. Sellisel juhul on selge, et reaktsiooni kiiruse konstant sõltub ainult temperatuurist ja ei sõltu ainete kontsentratsioonist.
Seadus tegutseva masside ei võeta arvesse reageerivate ainete kontsentratsiooni tahkes olekusNii edasi. Nad reageerivad pindadele ja nende kontsentratsioonid on tavaliselt konstantsed.
Näiteks söepõlemisreaktsiooni puhul tuleb reaktsiooni kiiruse ekspressioon registreerida järgmiselt: \\ t
s.o reaktsiooni kiirus on proportsionaalne ainult hapniku kontsentratsiooniga.
Kui reaktsioonivõrrand kirjeldab ainult keemilise reaktsiooni, mis liigub mitmeks etapiks, võib sellise reaktsiooni kiirust olla raske sõltuda lähteainete kontsentratsioonist. See sõltuvus määratakse kindlaks eksperimentaalselt või teoreetiliselt kavandatud reaktsioonimehhanismi alusel.
Katalüsaatorite seadmed
Reaktsiooni kiirust on võimalik suurendada reaktsioonimehhanismi muutvate eriainete abil ja saata see energiliselt soodsamaks viisiks vähem aktiveerimisega. Neid nimetatakse katalüsaatoriks (lat. Katanysis - hävitamine).
Katalüsaator toimib kogenud dirigendina, juhtides turiste rühma, mitte mägede suure passi kaudu (selle ületamine nõuab palju aega ja aega ja mitte kõigile kättesaadav), vaid kuulus ümbersõidurajade järgi, mille kohaselt Mägi saab ületada palju lihtsam ja kiiremini.
Tõsi, teedel, kuidas see ei ole täpselt, kus peamine pass on juhtiv. Aga mõnikord on vaja! See on see, kuidas katalüsaatorite seadus, mida nimetatakse selektiivseks. On selge, et ei ole vaja põletada ammoniaagi ja lämmastikku, kuid lämmastikoksiidi (II) kasutatakse lämmastikhappe tootmisel.
Katalüsaatorid - Need on keemilises reaktsioonis osalevad ained ja selle kiiruse või suunda muutmine, kuid reaktsiooni lõpus ei muutu reaktsiooni kvantitatiivselt ja tõhusalt.
Keemilise reaktsiooni kiiruse muutmine või selle suunda katalüsaatori abil nimetatakse katalüüsiks. Katalüsaatoreid kasutatakse laialdaselt erinevates tööstusharudes ja transpordis (katalüütilised muundurid, auto heitgaaside lämmastikoksiidide konverteerimine kahjutu lämmastiku korral).
Eristage kahte tüüpi katalüüsi.
Homogeenne katalüüskus katalüsaator ja reageerivad ained on ühes koondatud olekus (faas).
Heterogeenne katalüüskus katalüsaator ja reaktiivi ained on erinevates faasides. Näiteks vesinikperoksiidi lagunemine mangaanioksiidi (IV) tahke katalüsaatori juuresolekul:
Katalüsaator ise ei kulutata reaktsiooni tulemusena, kuid kui teiste ainete adsorbeerub selle pinnale (neid nimetatakse katalüütilisteks müradeks), muutub pind kasutuskõlbmatuks, katalüsaatori regenereerimine on vajalik. Seetõttu enne katalüütilise reaktsiooni läbiviimist puhastatakse lähteained põhjalikult.
Näiteks väävelhappe tootmisel kasutatakse kontaktmeetodis tahket katalüsaatorit - vanadiumoksiid (V) V2O 5:
Metanooli tootmisel kasutatakse tahket "tsincchromic" katalüsaatorit (8ZNO CR2O 3 X CRO3):
Bioloogilised katalüsaatorid - ensüümid töötavad väga tõhusalt. Keemilises olemuses on need valgud. Nende tõttu elusorganismides, madala temperatuuriga suure kiirusega, jätkavad keerulisi keemilisi reaktsioone.
Muud huvitavad ained on tuntud inhibiitorid (lat. Inhibre - kinnipidamine). Nad reageerivad suure kiirusega aktiivsete osakestega madalate efektiivsete ühendite moodustumisega. Selle tulemusena reaktsioon aeglustab järsult ja siis peatub. Inhibiitorid lisatakse sageli erilistele ainetele, et vältida soovimatute protsesside vältimist.
Näiteks inhibiitoritega stabiliseerivad vesinikperoksiidi lahused.
Reaktiivsete ainete olemus (nende koostis, struktuur)
Väärtus aktiveerimise energiasee on tegur, mille kaudu reaktsiooniainete olemuse mõju reaktsiooni kiirusele mõjutab.
Kui aktiveerimise energia on väike (< 40 кДж/моль), то это означает, что значительная часть столкновений между частицами реагирующих веществ приводит к их взаимодействию, и скорость такой реакции очень большая. Все реакции ионного обмена протекают практически мгновенно, ибо в этих реакциях участвуют разноименно заряженные ионы, и энергия активации в данных случаях ничтожно мала.
Kui aktiveerimise energia on suur (\u003e 120 kJ / mol), siis tähendab see, et reaktsiooni põhjustab ainult interakteeruvate osakeste vaheliste kokkupõrgete osa. Sellise reaktsiooni kiirus on seetõttu väga väike. Näiteks ammoniaagi sünteesireaktsiooni voolu normaalsel temperatuuril on peaaegu võimatu.
Kui keemiliste reaktsioonide aktiveerimise energia on vahepealsed väärtused (40120 kJ / mol), siis on selliste reaktsioonide kiirus keskmine. Selliste reaktsioonide hulka kuuluvad naatriumi koostoime vee või etüülalkoholiga, broomi vee värvimuutus etüleenist, tsingi interaktsiooni vesinikkloriidhappega jne.
Reaktiivsete ainete kokkupuute pind
Ainete pinnale liikuvate reaktsioonide kiirus, s.o heterogeenne sõltub muudest asjadest, mis on võrdsed selle pinna omadustega. On teada, et kriitpulber on vesinikkloriidhappes palju kiirem, mis on võrdne kriidi massiga.
Reaktsiooni kiiruse suurenemist selgitatakse peamiselt. allikaainete kontakti pinna suurenemine, samuti mitmeid muid põhjusi, näiteks "õige" struktuuri rikkumine kristallvõre. See toob kaasa asjaolu, et moodustatud mikrokristaalsete pinnaosad on oluliselt reageerivad kui samad osakesed "sile" pinnal.
Tööstuses heterogeensete reaktsioonide läbiviimiseks kasutatakse "keemistekihi" reageerivate ainete kokkupuute pinna suurendamiseks lähteainete tarnimise ja toodete eemaldamisega. Näiteks väävelhappe tootmisel "keemistekihi" abil teostatakse see chedane.
Viide materjal katsetamiseks:
Mendeleev tabel
Lahustuvuslaud
Keemilise reaktsiooni kiirus See on võrdne aine koguse muutusega ajaühiku kohta reaktsiooniruume üksuses, sõltuvalt keemilise reaktsiooni tüübist (homogeenne või heterogeenne), reaktsiooniruumi olemus muutub. Reaktsiooniruum on kutsutud helistama ala, kus keemiline protsess on lokaliseeritud: maht (V), pindala (d).
Homogeensete reaktsioonide reaktsiooniruum on reagentidega täidetud maht. Kuna aine koguse suhe mahuühikule nimetatakse kontsentratsiooniks (c), siis homogeense reaktsiooni kiirus on võrdne allika ainete või reaktsioonisaaduste kontsentratsiooni muutusega. Seal on keskmised ja hetkelised reaktsiooni kiirused.
Keskmine reaktsiooni määr on:
kus C2 ja C1 on algsete ainete kontsentratsioon aja jooksul T2 ja T1 ajal.
Miinusmärk "-" pannakse selles väljendisse, kui kiirus reagentide kontsentratsiooni muutuse kaudu (antud juhul DS< 0, так как со временем концентрации реагентов уменьшаются); концентрации продуктов со временем нарастают, и в этом случае используется знак плюс «+».
Reaktsiooni kiirus on praegu õigeaegselt või vahetu (TRUE) klapi kiirus:
Reaktsiooni kiirus C-s on seade [mooli × M-3 x C-1] ja teisi koguste ühikut [Mol × L-1 × C-1], [mooli × cm-3 x S - 1 ], [mooli × cm - z × min-1].
Heterogeense keemilise reaktsiooni kiirus V Muutus, muutus reageeriva aine (DN) arvu ajaühiku kohta (DT) faasi pindala (te) seadme ühiku (te) ühiku kohta ja määratakse valemiga:
või derivaadi kaudu:
Heterogeense reaktsiooni kiiruseühik - mol / m2 × s.
Näide 1.. Kloori ja vesiniku segatud anumas. Segu kuumutati. Pärast 5 kloriiditootmise kontsentratsiooni pärast anumas sai see 0,05 mol / dm3. Määrama keskmine kiirus Kloriidi moodustumine (mol / dm3C).
Otsus. Me määrame muutuse kloriidi vesiniku kontsentratsiooni muutuse anumas pärast 5 sekundit pärast reaktsiooni algust:
kui C2, C1 on HCI lõplik ja algne molaarne kontsentratsioon.
DC (NSL) \u003d 0,05 - 0 \u003d 0,05 mol / dm3.
Arvutage keskmine kloroolori moodustumise määr võrrandi (3.1) abil:
Vastus: 7 \u003d 0,01 mol / dm3 × s.
Näide 2. Volumelaeva 3 DM3 tulu:
C2H2 + 2H2®C2H6.
Vesiniku algmass on 1 g. Pärast 2 ° C pärast reaktsiooni algust muutus vesiniku mass võrdseks 0,4 g. Määrake moodustumise keskmine kiirus C2H6 (mol / dm "× C).
Otsus. Reaktsiooni sisestatud vesiniku mass (MPROR (H2)) on võrdne vesiniku esialgse massi vahe erinevusega (Mix (H2)) ja reageerimata vesiniku lõplik mass (TC (H2)):
tPROR. (H2) \u003d Tisx (H2) -MK (H2); TPROR (H2) \u003d 1-0,4 \u003d 0,6 g
Arvutage vesiniku kogus:
\u003d 0,3 mol.
Määrake C2H6 moodustumise kogus:
Võrrandi järgi: alates 2 mol H2 ® 1 Mol C2H6 moodustub;
Seisundi järgi: moodustub 0,3 mol H2 ® X Mol C2H6-st.
n (C2N6) \u003d 0,15 mol.
Arvutage saadud C2H6 kontsentratsioon:
Leiame muutuse kontsentratsioon C2H6:
0,05-0 \u003d 0,05 mol / dm3. Arvuta keskmine moodustumise määr C2H6, kasutades võrrandit (3.1):
Vastus: \u003d 0,025 mol / dm3 × s.
Keemilise reaktsiooni kiirus mõjutavad tegurid . Keemilise reaktsiooni kiirus määratakse järgmiste peamiste teguritega:
1) reaktiivsete ainete olemus (aktiveerimise energia);
2) reaktiivide kontsentratsioon (aktiivsete masside seadus);
3) temperatuur (vant-gooff reegel);
4) katalüsaatorite (aktiveerimise energia) olemasolu;
5) rõhk (gaasidega reaktsioon);
6) lihvimise aste (reaktsioonid, mis lekib tahkete ainete osalemisega);
7) kiirguse vaade (nähtav, UV, IR, röntgenkiirte).
Kontsentratsioonist keemilise reaktsiooni kiiruse sõltuvust väljendab keemilise kineetika põhiseadusega - olemasolevate masside seadus.
Seadus tegutseva masside . 1865. aastal väljendas professor N. Beketov esmakordselt reaktiivide massi ja reaktsiooniaja vahelise kvantitatiivse suhte hüpotees: "... atraktsioon on proportsionaalne aktiivsete masside tööga." See hüpotees leidis kinnituse masside massi seaduse seaduses, mis asutati 1867. aastal kahe Norra keemikute K. M. Guldbergi ja P. Vaica poolt. Kaasaegne sõnastamine masside tegevuse seaduse on: konstantsel temperatuuril on keemilise reaktsiooni määr otseselt proportsionaalne reaktsioonivõrrandiga võrrandiga võrrandiga võrdsete reaktiivide kontsentratsiooni produktiga.
AA + BB \u003d TM + NN reageerimiseks on massi massi massina kineetiline võrrand:
, (3.5)
kus on reaktsiooni kiirus;
k. - proportsionaalsuse koefitsient, mida nimetatakse keemilise reaktsiooni määra konstantseks (at \u003d 1 mol / dm3 K on arvuliselt võrdne); - reaktsioonis osalevate reagentide kontsentreerimine.
Keemilise reaktsiooni kiirus ei sõltu reaktiivide kontsentratsioonist, vaid määrab reageerivate ainete olemusega ja reaktsioonide voolu tingimused (temperatuur, katalüsaatori olemasolu). Nendel tingimustel voolava konkreetse reaktsiooni puhul on kiiruse konstant püsiv väärtus.
Näide 3. Kirjutage massreaktsiooni tegevuse seaduse kineetiline võrrand:
2NO (g) + C12 (g) \u003d 2Nocl (g).
Otsus. Selle keemilise reaktsiooni võrrandi (3.5) on: sulamine:
.
Heterogeensete keemiliste reaktsioonide puhul olemasolevate masside seaduse võrrandile on ainult nende ainete kontsentratsioonid, mis on gaasi- või vedelate faasides. Aine kontsentratsioon tahkes faasis on tavaliselt konstantne ja siseneb kiiruse konstantse.
Näide 4. Kirjutage massiliste reaktsioonide tegevusõiguse kineetilise võrrandi: \\ t
a) 4FE (t) + 3O2 (g) \u003d 2FE2O3 (t);
b) SASOZ (T) \u003d CaO (T) + CO2 (g).
Otsus. Nende reaktsioonide võrrandi (3.5) on järgmine:
Kuna kaltsiumkarbonaat on tahke aine, mille kontsentratsioon ei muutu reaktsiooni ajal, s.o käesoleval juhul reaktsiooni kiirus teatud temperatuuril on konstantne.
Näide 5. Mitu korda suureneb oksüdeerimisoksiidioksiidi (II) hapniku reaktsiooni kiirus, kui reaktiivide kontsentratsioon on kahekordistunud?
Otsus. Reaktsioonivõrrandi salvestamine:
2NO + O2 \u003d 2NO2.
Tähistage reagentide alg- ja lõppkontsentratsioonid vastavalt C1 (NO), Cl (O2) ja C2 (NO), C2 (O2). Samamoodi tähistame esialgse ja lõpliku reaktsiooni kiirust: VT, V2. Seejärel saame võrrandi (3.5) abil:
.
Seisundi C2 (NO) \u003d 2C1 (NO), C2 (O2) \u003d 2C1 (O2).
Leiame V2 \u003d K2 × 2CL (O2).
Leiame, mitu korda reaktsiooni kiirus suureneb:
Vastus: 8 korda.
Surve mõju keemilise reaktsiooni kiirusele on gaaside protsesside jaoks kõige olulisem. Kui rõhku muudetakse, väheneb maht ja kontsentratsioon suureneb ja vastupidi.
Näide 6. Mitu korda kiirus keemilise reaktsiooni gaasiliste ainete reageerivad võrrandi A + B \u003d C, kui te suurendate rõhku süsteemis 2 korda?
Otsus. Võrrandi kasutamine (3.5) väljendage reaktsioonikiirus rõhu suurenemisele:
.
Kineetiline võrrand pärast rõhu suurenemist on järgmine:
.
Suurenenud rõhku 2 korda suurem maht gaasisegu vastavalt seaduse Mariotta Boyle (RU \u003d CONST) väheneb ka 2 korda. Järelikult suureneb ainete kontsentratsioon 2 korda.
Seega C2 (a) \u003d 2C1 (A), C2 (B) \u003d 2C1 (b). Siis
Me otsustame, mitu korda reaktsioonikiirus suureneb rõhu suurenemisega.
Otsing
Me teavitame teid uutest artiklitest,