Szybkość reagowania azotu. Szybkość reakcji chemicznej. Powierzchnia kontaktu substancji reagentów
Reakcje chemiczne postępują z różnymi prędkościami. Niektóre z nich całkowicie kończą małe udziały sekund, innych na chwile, godziny, dni. Ponadto ta sama reakcja może w niektórych warunkach, na przykład, w podwyższonych temperaturach, wycieku szybko iw innych, na przykład podczas chłodzenia, jest powoli; Jednocześnie różnica w prędkości tej samej reakcji może być bardzo duża.
Rozważając kwestię szybkości reakcji, konieczne jest odróżnienie reakcji płynącej homogeniczny system i występują reakcje heterogeniczny system.
Faza zwana częścią systemu oddzielona od innych części sekcji .
Jednorodny jest system składający się z jednej fazy (jeśli reakcja wpływa w jednorodnym systemie, idzie w całym tym systemie):
H 2 + CL 2 \u003d 2Hcl.
System heterogeniczny składający się z kilku faz (jeżeli reakcja przebiega między substancjami tworzącymi system heterogeniczny, może to tylko przejść na powierzchni partycji faz tworzącej system):
Fe + 2HCl \u003d FECL 2 + H 2
Reakcja przebiega tylko na metalowej powierzchni, ponieważ tylko obie substancje reagujące w kontakt ze sobą. W tym względzie szybkość jednorodnej reakcji i prędkość heterogenicznej reakcji są określane inaczej
Przykładem jednorodnego układu może służyć jako każdy gaz, na przykład mieszaninę azotu z tlenem. Innym przykładem jednorodnego systemu może być rozwiązaniem kilku substancji jeden rozpuszczalnikNa przykład, roztwór chlorku sodu, siarczan magnezu, azot i tlen w wodzie. Jako przykłady systemów heterogenicznych można podać następujące systemy: lodowa woda, nasycony roztwór z osadami, węglem i siarką w atmosferze powietrza. W tym drugim przypadku system składa się z trzech faz: dwa stałe i jeden gaz.
Prędkość jednorodnej reakcji jest stosunkiem zmian w stężeniu molowym odczynników lub produktów reakcyjnych do jednostki czasu:
V \u003d.Δc./ ΔT \u003d Δn / (v ∙ ΔT)
n-liczba substancji.
Szybkość heterogenicznej reakcji nazywana jest zmianą ilości substancji, która reakcja lub reakcję na jednostkę czasu na jednostkę powierzchni fazy:
V \u003d Δn / (s ∙ ΔT)
Najważniejsze czynniki wpływające na szybkość reakcji obejmują:
1. charakter substancji reagujących;
2. ich stężenia;
3. temperatura;
4. obecność w systemie katalizatora;
5. prędkość niektórych heterogenicznych reakcji zależy również od intensywności ruchu płynu lub gazu w pobliżu powierzchni, na której występuje reakcję, obszar kontaktu.
Zacznijmy od najprostszego i ważnego:
Zależność wskaźnika reakcji z stężeń substancji reagentów.
Konieczne jest zapewnienie, że interakcja chemiczna wystąpiła między cząstkami substancji wyjściowych, jest ich kolizja ze sobą. Oznacza to, że cząstki muszą się zamknąć, aby atomy jednego z nich doświadczyłyby wpływu pól elektrycznych utworzonych przez atomy innego. Dlatego wskaźnik reakcji jest proporcjonalny do liczby kolizji, które podlegają cząsteczkom substancji reagentów.
Liczba zderzeń, z kolei, tym większa wyższa stężenie każdego z materiałów wyjściowych lub, tym większy produkt stężenia substancji reakcyjnych. Więc wskaźnik reakcji:
proporcjonalny do produktu stężenia substancji A do stężenia substancji B. denominianie stężeń substancji A iw odpowiednio przez [A] i [B] możesz napisać ^
v \u003d k ∙ [a] ∙ [IN]
k jest współczynnikiem proporcjonalności - stałą stawki tej reakcji (określona eksperymentalnie).
Wynikowy stosunek wyraża prawo Masy działania W przypadku reakcji chemicznej występującej w zderzeniu dwóch cząstek: w stałej temperaturze prędkość reakcji chemicznej jest bezpośrednio proporcjonalna do produktu stężenia substancji reagentów. (K. Guldberg i P. Vaiga w 1867 rokure).
Logiczne jest założenie, że jeśli w reakcji występują 3 cząstki (prawdopodobieństwo jednoczesnego zderzenia ponad trzech cząstek jest bardzo małe, równania zawierające więcej niż 3 cząstki - reakcje łańcuchoweKażda z nich występuje oddzielnie i ma własną prędkość), prawo mas aktywnych jest napisany zgodnie z:
v \u003d k ∙ [a] 2 ∙ [IN]
v \u003d k ∙ [a] ∙ [IN] ∙ [n]
Jak widać, w tym przypadku stężenie każdego z reaktorów włącza się do ekspresji wskaźnika reakcji w stopniu równy odpowiedniemu współczynniku w równaniu reakcji.
Wielkość stałej prędkości zależy od charakteru substancji reagentów, w temperaturze i na obecności katalizatorów, ale nie zależy od stężeń substancji.
W jednorodnych reakcjach:
v \u003d k ∙ 3 ∙
W heterogenicznej reakcji na równanie stawek reakcji obejmuje koncentrację tylko substancja gazowa :
2NA (TV.) + H2 (gaz) → 2nah (TV.)
W stanie równowagi, gdy szybkość reakcji bezpośredniej jest równa szybkości reakcji odwróconej, stosunek przeprowadza się:
aA + BB + ... \u003d ZZ + DD + ...
K \u003d ([a] a ∙ [b] b ...) ⁄ ([D] d ∙ [z] z ...)
Aby wyrazić stan równowagi w reakcjach między substancjami gazowymi, często stosuje się ich częściowe ciśnienia:
N2 (gaz) + 3H2 (gaz) → 2NH 3 (gaz)
To interesujące:
Zależność stałej równowagi w temperaturze i ciśnienia. Jak wspomniano w artykule o termodynamiki, stała równowaga jest związana z energią GIBBS przez równanie:
Lub
Można go zobaczyć z tego równania, że \u200b\u200bstała równowaga jest bardzo wrażliwa na zwiększenie / zmniejszając temperaturę i jest prawie wrażliwa na zmianę ciśnienia. Zależność stałej równowagi na czynnikach entropii i entalpii pokazuje swoją zależność od charakteru odczynników.
Stała równowaga zależności od natura odczynników.
Należność ta można zademonstrować na prostym doświadczeniu:
Zn + 2HCl \u003d ZNCL 2 + H 2
SN + 2HCl \u003d Sncl 2 + H 2
Wodór jest intensywnie wyróżniać się w 1 reakcji, ponieważ ZN jest bardziej aktywny metal niż SN.
Zn + H2 SO 4 \u003d ZNSO 4 + H 2
Zn + 2CH 3 Cooh \u003d Zn (CH3 COO) 2 + H 2
Wodór jest intensywnie uwalniany w 1. reakcji, ponieważ H2 oznacza silniejszy kwas niż CH3 Cooh.
Wniosek: tym bardziej aktywny niż substancja, tym bardziej aktywna reaguje. W przypadku kwasów aktywność jest ich siłą (zdolność do podania protonu), w przypadku metalicznego, miejsce w rzędzie napięcia.
Zależność od prędkości heterogenicznych reakcji na intensywność ruchu płynnego lub gazu w pobliżu powierzchni, na której występuje reakcję, obszar kontaktu.
Ta uzależnienie jest również wykazane przez doświadczenie. Tutaj zostanie wyświetlona zależność od obszaru kontaktu; Zależność od prędkości gazu lub cieczy na powierzchni sekcji podlega logikom.
4AL (TV.) + 3O 2 → 2AL 2 O 3
4AL (zgnieciony) + 3O 2 → 2AL 2 O 3
AL (szlifowanie) intensywnie reaguje z tlenem (Płomień post, jeśli chcesz powtórzyć, rzucić srebro w ogień, ale bardzo ostrożne, obserwując wszystkie środki bezpieczeństwa) niż Al (TV), nie świeci.
Wniosek: Stopień przytulenia wpływa na szybkość reakcji: zgniatanie substancji, tym większy obszar styku odczynników, tym większa prędkość heterogenicznych reakcji.
Zależność szybkości reakcji w temperaturze.
Molekularna teoria kinetyczna gazów i cieczy umożliwia obliczenie liczby kolizji między cząsteczkami niektórych substancji w pewnych warunkach. Jeśli skorzystasz z wyników takich obliczeń, okazuje się, że liczba kolizji między cząsteczkami substancji w normalnych warunkach jest tak duża, że \u200b\u200bwszystkie reakcje powinny być niemal natychmiastowe. Jednak w rzeczywistości nie wszystkie reakcje kończą się szybko. Ta sprzeczność można wyjaśnić, jeśli zakładamy, że nie kolizja cząsteczek substancji reagujących prowadzi do tworzenia produktu reakcji. W kolejności, tj., Aby powstały nowe cząsteczki, konieczne jest najpierw przerwę lub osłabienie wiązań między atomami w cząsteczkach substancji źródłowych. Konieczne jest spędzenie pewnej energii. Jeśli cząsteczki skierowane nie mają takiej energii, wtedy zderzenie będzie nieskuteczne - nie doprowadzi do tworzenia nowej cząsteczki. Jeżeli energia kinetyczna napotkanych cząsteczek jest wystarczająca do osłabienia lub złamania obligacji, wówczas kolizja może prowadzić do restrukturyzacji atomów i tworzenia nowej cząsteczki substancji.
Energia, do której powinny mieć cząsteczki, aby ich starcie prowadzić do powstania nowej substancji, nazywana jest energią aktywacyjną tej reakcji.
Wraz ze wzrostem temperatury liczba aktywnych cząsteczek wzrasta. Wynika z tego, że szybkość reakcji chemicznej powinna wzrosnąć wraz ze wzrostem temperatury.
Zależność ta jest wyrażona przez zasadę Vant-Goff: z wzrostem temperatury co 10 ℃ Szybkość reakcji wzrasta o 2-4 razy:
V 2-Internetowa szybkość reakcji; V 1 -Startowanie prędkości reakcje; γ (Δt ℃) / 10 współczynnik temperatury pokazujący ile razy zwiększenie prędkości, ze wzrostem temperatury o 10 (stopień współczynnika).
To interesujące:
Jak wspomniano powyżej, w celu zderzenia cząsteczek, aby skorzystać, muszą mieć energię aktywacyjną. Energia aktywacyjna różne reakcje Różnorodny. Jego wartością jest to, że współczynnik, przez który wpływ natury substancji reagujących na stawkę reakcji wpływa. Dla niektórych reakcji energia aktywacyjna jest mała, dla innych, przeciwnie, jest świetna.
Jeśli energia aktywacji jest bardzo mała (mniejsza niż 40 kj / mol), oznacza to, że znaczna część kolizji między cząstkami substancji reagujących prowadzi do reakcji. Prędkość takiej reakcji jest duża. Jeśli energia aktywacji reakcji jest bardzo duża (więcej niż 120 kj / mol), oznacza to, że tylko bardzo mała część kolizji cząstek interakcji prowadzi do przepływu reakcji chemicznej. Prędkość takiej reakcji jest bardzo mała. Jeśli energia aktywacji reakcji nie jest zbyt mała i nie jest zbyt duża (40-120 kj / mol), wówczas taka reakcja zauważy nie bardzo szybko i niezbyt powoli. Prędkość takiej reakcji można zmierzyć.
Reakcje wymagające zauważalnej energii aktywacyjnej dla jego przepływu, zaczynają się od przerwania lub osłabieniach między atomami w cząsteczkach substancji źródłowych. W tym przypadku substancje są przekazywane do niestabilnego stanu pośredniego charakteryzującego się dużym marginesem energii. Warunek ten nazywa się aktywowanym kompleksem. Jest to dla jego utworzenia, że \u200b\u200benergia aktywacji jest konieczna. Niestabilny aktywowany kompleks jest bardzo krótki czas. Rozpada się z tworzeniem produktów reakcji. W najprostszym przypadku aktywowany kompleks reprezentuje konfigurację atomów, w których stare połączenia są osłabione. Rozważ reakcję:
Gdzie na początku początkowego odczynników, następnie aktywowany kompleks, następnie produkty reakcji.
Ta energia wymagana do przejścia substancji do aktywowanego kompleksu nazywana jest energią aktywacji Gibbs. Jest związany z entropią i entalpą aktywacji przez równanie:
Energia wymagana do przetłumaczenia substancji do stanu aktywnego kompleksu nazywa się entalpą aktywacji H ≠. Ważna jest również aktywację entropii, zależy to od liczby i orientacji cząsteczek w momencie zderzenia.
Istnieją korzystne orientacje ("A") i niekorzystne ("B" i "w").
Poziomy energii w systemie odpowiedzi przedstawiono na poniższym schemacie. Pokazuje, że tylko te cząsteczki, które mają niezbędną energię aktywacji GIBBS wchodzić do interakcji; Najwyższym punktem jest stan, w którym cząsteczka jest tak przebiegła i zniekształcona przez ich struktury, że tworzenie produktów reakcji jest możliwy:
W ten sposób aktywacja energii GIBBS jest barierą energetyczną, która oddziela odczynniki z produktów. Zużyte cząsteczki następnie jest podświetlony w postaci ciepła.
Zależność od obecności w systemie katalizatora.Kataliza.
Substancje, które nie są zgodne z wynikiem przepływu reakcji, ale wpływają na jego prędkość, nazywane są katalizatami.
Zjawisko do zmiany wskaźnika reakcji zgodnie z działaniem takich substancji nazywa się katalizą. Reakcje płynące pod działaniem katalizatorów nazywane są katalizatorem.
W większości przypadków działanie katalizatora wyjaśniono fakt, że zmniejsza energię aktywacji reakcji. W obecności katalizatora reakcja przechodzi przez inne etapy pośrednie niż bez niego, a etapy te są energetycznie bardziej dostępne. Innymi słowy, w obecności, katalizator występuje inne aktywowane kompleksy i jest mniej energii, aby utworzyć je niż tworząc aktywowane kompleksy powstające bez katalizatora. Zatem energia aktywacyjna reakcji jest zmniejszona; Niektóre cząsteczki, których energia była niewystarczająca do aktywnych starcia, teraz okazuje się aktywny.
Odróżnić homogeniczną i heterogeniczną katalizę.
W przypadku jednorodnej katalizy, katalizator i substancje reagentów tworzą jedną fazę (gaz lub roztwór).
W przypadku heterogenicznej katalizy katalizator znajduje się w systemie w formie niezależnej fazy. Dzięki heterogenicznej katalizy reakcja wpływa na powierzchni katalizatora, w związku z tym aktywność katalizatora zależy od wielkości i właściwości jego powierzchni. Aby mieć dużą ("opracowaną" powierzchnię, katalizator musi mieć porowatą strukturę lub w stanie bardzo rozdrobnionym (wysoce rozproszonym) stanowi. Dla praktyczne zastosowanie Katalizator jest zwykle stosowany do przewoźnika o porowatej strukturze (pumeks, azbest itp.).
W przemyśle chemicznym katalizatory są stosowane bardzo szeroko. Pod wpływem katalizatorów reakcyjnych może przyspieszyć w milionach razy lub więcej. W niektórych przypadkach, zgodnie z działaniem katalizatorów, takie reakcje mogą być podekscytowane, które bez nich w tych warunkach praktycznie nie kontynuuje.
To interesujące:
Jak już wspomniano: zmiana wskaźnika reakcji w obecności katalizatora występuje ze względu na zmniejszenie energii aktywacji jej poszczególnych etapów. Rozważ to bardziej szczegółowo:
(A ... b) - aktywowany kompleks.
Niech ta reakcja ma wysoką energię aktywacyjną i wpływa na bardzo niską prędkość. Niech będzie substancja K. (katalizator), który łatwo wchodzi do interakcji ZA. I forma AK. :
(A ... K) - Aktywowany kompleks.
AK łatwo współdziała z B, tworząc AB:
AK + B \u003d (AK ... B) \u003d AB + K
(AK ... B) - aktywowany kompleks.
AK + B \u003d (AK ... B) \u003d AB + K
Sumując te równania Get:
Wszystkie powyższe są wyświetlane na harmonogramie:
To interesujące:
Czasami rola grania katalizatorów wolne rodnikiDzięki czemu reakcja przebiega przez mechanizm łańcucha (wyjaśnienie poniżej). Na przykład reakcja:
Ale jeśli wprowadzisz parę wody, powstają wolne rodniki ∙ Oh i h ∙.
∙ oh + co \u003d co 2 + h ∙
H ∙ + o 2 \u003d ∙ oh + ∙ o
CO + ∙ O \u003d CO 2
W związku z tym reakcja znacznie szybsza.
Reakcje łańcuchowe. Reakcje łańcuchowe postępują z udziałem aktywnych centrów - atomy, jonów lub rodników (fragmenty cząsteczek) z nieuporowanymi elektronami i wykazywaniem, z powodu tej, bardzo wysoką aktywność reakcji.
Dzięki interakcji aktywnych centrów z cząsteczkami substancji źródłowych powstają cząsteczki produktu reakcji, a także nowe aktywne cząstki - nowe aktywne centra zdolne do interoperacyjności. Tak więc, aktywne centra służą jako twórcy łańcuchów kolejnych transformacji substancji.
Przykład reakcji łańcuchowej może służyć jako synteza wodoru chlorku:
H. 2 (gaz)+ Cl. 2 (gaz) \u003d 2HCl.
Ta reakcja jest spowodowana działaniem światła. Wchłanianie promieni kwantowych λυ Cząsteczka chloru prowadzi do wzbudzenia. Jeśli energia oscylacyjna przekracza energię wiązania między atomami, cząsteczka rozpada się:
Cl2 + λυ \u003d 2cl ∙
Uzyskane atomy chloru mogą łatwo reagować z cząsteczkami wodorowymi:
Cl ∙ +.H. 2 \u003d HCl + H ∙
Następnie reaguje atom wodoru z cząsteczką chlorową:
H ∙ + cl 2 \u003d hcl + cl ∙
Ta sekwencja procesów trwa dalej. Innymi słowy, jedna absorbowana kwantowa ilość światła prowadzi do tworzenia wielu cząsteczek HCI. Łańcuch może kończyć się w zderzeniu cząstek ścianami naczyniowymi, a także z taką zderzeniem dwóch aktywnych cząstek i jeden nieaktywny, w wyniku którego aktywne cząstki są podłączone do cząsteczki, a uwolniona energia jest przeprowadzana w nieaktywnej cząstce. W takich przypadkach obwód przełamuje:
Cl ∙ + cl ∙ \u003d cl 2
Cl ∙ + cl ∙ + z \u003d cl2 + z ∙
Gdzie Z. - trzecia cząstka.
Taki jest mechanizm łańcucha do nierozłącznej reakcji: z każdą elementarną interakcją, jedno aktywne centrum tworzy aktywne centrum z wyjątkiem cząsteczki reakcyjnej.
Rozgałęzione reakcje łańcuchowe obejmują na przykład reakcję tworzenia wody z prostych substancji. Następujący mechanizm tej reakcji jest eksperymentalnie zainstalowany i potwierdzony przez obliczenia:
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 ∙
Mechanizm łańcucha zatrudnia takie ważne reakcje chemiczne, takie jak spalanie, eksplozja, procesy utleniania węglowodorów (uzyskiwanie alkoholi, aldehydów, ketony, kwasy organiczne) i reakcje polimeryzacji. Dlatego teoria reakcji łańcuchowych służy jako podstawa naukową wielu ważnych branż i technologii chemicznej.
Procesy łańcuchowe obejmują reakcje łańcucha jądrowego, które występują, na przykład, w reaktorach atomowych lub w eksplozji bbby atomowe. Tutaj rola aktywnej cząstki odtwarza neutron, wnikanie, którego w rdzeniu atomu może prowadzić do jego rozpadu, wraz z uwalnianiem wysokiej energii i tworzenia nowych neutronów, które kontynuuje łańcuch transformacji jądrowej.
To interesujące:
Szybkość reakcji w systemach heterogenicznych. Heterogeniczne reakcje bardzo ważne w technice.
Biorąc pod uwagę heterogeniczne reakcje, nie jest trudno zauważyć, że są ściśle związane z procesami przeniesienia substancji. W rzeczywistości, w celu reakcji, na przykład, spalanie węgla, konieczne jest, aby formularze dwutlenku węgla utworzone podczas tej reakcji byłyby usunięte z powierzchni węgla, a nowe ilości tlenu były odpowiednie dla niego. Obie procesy (rozładowanie CO 2. Z powierzchni węgla i zgłoszenia O 2. do niej) są przeprowadzane przez konwekcję (przesuwanie masy gazu lub cieczy) i dyfuzji.
Tak więc podczas heterogenicznej reakcji można wyróżnić co najmniej trzy etapy:
1. Składanie substancji reagowania na powierzchnię;
2. Reakcja chemiczna na powierzchni;
3. Obracanie produktu reakcji z powierzchni.
W trybie stałym reakcją wszystkie trzy etapy postępują o równych prędkościach. Jednocześnie, w wielu przypadkach energia aktywacji reakcji jest niewielka, a drugi etap (w rzeczywistości reakcja chemiczna) może trwać bardzo szybko, jeśli dostawa substancji reakcji na powierzchnię i usunięcie produktu byłoby również występują dość szybko. W związku z tym szybkość takich reakcji jest określana przez szybkość transferu substancji. Można spodziewać się, że gdy konwekcja zostanie wzmocniona, prędkość wzrośnie. Doświadczenie potwierdza to założenie. Tak więc reakcja spalania węgla:
C + O 2 \u003d CO 2
etap chemiczny, którego wymaga niewielkiej energii aktywacyjnej, przepływa szybciej niż intensywnie podawany do kąta tlenu (lub powietrza).
Jednakże, nie we wszystkich przypadkach prędkość heterogenicznej reakcji określana jest przez szybkość transferu substancji. Określający etap reakcji, którego energia aktywacyjna jest duża, jest drugim etapem - rzeczywistą reakcją chemiczną. Oczywiście szybkość wycieku takich reakcji nie zwiększy się podczas mieszania ulepszenia. Na przykład, reakcja utleniania żelaza tlenu tlenu nie jest przyspieszana przez zwiększenie zasilania powietrzem do powierzchni metalu, ponieważ energia aktywacji etapu chemicznego procesu jest dość duża.
Etap, określający szybkość reakcji, nazywany jest etapem ograniczającym. W pierwszym przykładzie etap ograniczający jest transfer substancji, w drugiej - rzeczywistej reakcji chemicznej.
Nieodwracalne i odwracalne reakcje. Równowaga chemiczna. Przemieszczenie równowagi chemicznej. Zasada Le Chateel.
Wszystkie reakcje chemiczne można podzielić na dwie grupy: nieodwracalne i odwracalne reakcje. Rozsądne reakcje przechodzą do końca - aż do całkowitej konsolidacji jednego z reagentów. Reakcje odwracalne przestrzegają końca: z odwracalną reakcją żadna z substancji reakcji nie wydano całkowicie. Ta różnica wynika z faktu, że nieodwracalna reakcja może płynąć tylko w jednym kierunku. Reakcję odwracalną może płynąć zarówno bezpośrednio, jak i przeciwległym kierunkiem.
Rozważmy dwa przykłady:
1) Interakcja między cynkiem a zatężonym wpływem kwasu azotowego:
Zn + 4hno 3 → Zn (nr 3) 2 + nr 2 + 2H 2 o
W przypadku wystarczającej ilości kwasu azotowego reakcja jest zakończona tylko wtedy, gdy całe cynk rozpuszcza się. Ponadto, jeśli spróbujesz przeprowadzić tę reakcję w przeciwnym kierunku - przechodząc dwutlenek azotu przez roztwór azotanu cynku, następnie metalowy cynk i kwas azotowy nie będzie działać - ta reakcja nie może płynąć w przeciwnym kierunku. Zatem interakcja cynkowa z kwasem azotowym jest nieodwracalną reakcją.
2) Synteza amoniaku przepływa zgodnie z równaniem:
3H2 + N2 ↔2NH 3
Jeśli mieszano jeden mol azotu z trzema molami wodoru, przeprowadzenie warunków sprzyjających przepływom reakcyjnym w systemie, a po upływie wystarczającego czasu, analiza mieszaniny gazowej jest wygasła, wyniki analizy Pokaż, że system przedstawia nie tylko produkt reakcji (amoniak), ale także substancje źródłowe (azot i wodór). Jeśli teraz w takich samych warunkach, jak materiał wyjściowy, nie jest to mieszanina wodoru azotu jako materiał wyjściowy, a amoniak, wówczas możliwe będzie znalezienie, że część amoniaku rozkłada się do azotu i wodoru i końcowego stosunku Pomiędzy ilościami wszystkich trzech substancji będzie taki sam jak w przypadku, gdy mieszanina azotu z wodorem. W ten sposób synteza amoniakna jest reakcją odwracalną.
W równaniach reakcji odwracalnych, zamiast oznakowania równości, strzałki można umieścić; Symbolizują wyciek reakcji zarówno w kierunkach bezpośrednich, jak i odwrotnych.
W reakcjach odwracalnych pojawiają się produkty reakcyjne jednocześnie, a ich stężenie wzrasta, ale w wyniku wyniku odwrotna reakcja rozpoczyna się, a jego prędkość stopniowo rośnie. Kiedy stawki reakcji bezpośrednich i odwróconych stają się takie same równowaga chemiczna. Tak więc ten ostatni przykład ustanawia równowagę między azotem, wodorem a amoniakiem.
Równowaga chemiczna nazywana jest dynamiczną równowagą. Nakłada to, że w przepływach równowagowych i bezpośrednich, a reakcją odwrotną, ale ich prędkość jest taka sama, w wyniku których zmiany w systemie nie są zauważalne.
Ilościowa charakterystyczna dla równowagi chemicznej jest wartość zwana stałą równowagi chemicznej. Rozważ go na przykładzie reakcji:
System jest w równowadze:
W związku z tym:
Stała równowaga tej reakcji.
Przy stałej temperaturze stałej równowagi reakcja odwracalna jest stałą wartością przedstawiającą zależność między stężeniem produktów reakcji (cyfrator) i materiałów wyjściowych (mianownik), który jest instalowany w równowadze.
Równanie stałego równowagi pokazuje, że w warunkach równowagi stężenie wszystkich substancji związanych z reakcją są związane między sobą. Zmiana stężenia dowolnej z tych substancji pociąga za sobą zmiany w stężeniach wszystkich innych substancji; W rezultacie ustalono nowe stężenia, ale stosunek między nimi ponownie odpowiada stałą równowagi.
Aby wyrazić stałą równowagi heterogenicznych reakcji, a także w wyrazie prawa działania mas, obejmują stężenia tylko tych substancji w fazie gazowej. Na przykład do reakcji:
stała równowagi ma formularz:
Wielkość stałej równowagi zależy od charakteru substancji reagentów i temperatury. Nie zależy od obecności katalizatorów. Jak już wspomniano, stała równowaga jest równa stosunku szybkości odkształcenia bezpośredniej i odwrotnej reakcji. Ponieważ katalizator zmienia aktywację i bezpośrednią energię i odwrócenie reakcji na tę samą wartość, to nie wpływa na stosunek stałych ich prędkości. Dlatego katalizator nie wpływa na wartość stałej równowagi, a zatem nie może ani zwiększyć ani zmniejszyć wydajności reakcji. Może tylko przyspieszyć lub spowolnić równowagę. Jest to widoczne na harmonogramie:
Przemieszczenie równowagi chemicznej. Zasada Le Chateel. Jeśli system znajduje się w stanie równowagi, pozostanie w nim, aż warunki zewnętrzne są utrzymywane stałą. Jeśli zmienią się warunki, system wyjdzie z równowagi - prędkość procesów bezpośrednich i odwrotnych zmieni się nierówna - reakcja będzie płynąć. Przypadki utraty wartości równowagi są najważniejsze ze względu na zmianę stężenia dowolnej z substancji związanych z równowagą, ciśnieniem lub temperaturą.
Zasada Le Chateel:
Jeśli system, który jest w równowadze, ma wpływ, w wyniku tego, w wyniku czego równowaga przesunie się w tym kierunku, że wpływ zmniejszył się.
Rzeczywiście, gdy wprowadzono do systemu jednej z substancji ( wpływa na zwiększenie / zmniejszenie stężenia tylko substancji gazowej), uczestnicząc w reakcji, równowaga jest przeniesiona w kierunku zużycia tej substancji. Wraz ze wzrostem ciśnienia przesuwa się tak, że ciśnienie w systemie zostanie zmniejszona; Wraz ze wzrostem temperatury, równowaga przesuwa się w kierunku reakcji endotermicznej - temperatura w systemie spada (bardziej szczegółowo poniżej).
Zasada Le Chatelus ma zastosowanie nie tylko do chemikaliów, ale także na różnych równowadze fizykochemiczne. Przemieszczenie równowagi podczas zmiany warunków takich procesów jako gotowanie, krystalizacja, rozpuszczanie, występuje zgodnie z zasadą Le Chatel.
1. Naruszenie równowagi z powodu zmian w stężeniu dowolnej z substancji związanych z reakcją.
Niech wodór, wodór jodowy i parę jodu są równowagą ze sobą w pewnych temperaturach i ciśnieniach. Wprowadzamy dodatkową ilość wodoru do systemu. Zgodnie z prawem masy, wzrost stężenia wodoru pociąga za sobą wzrost stałej reakcji bezpośredniej - reakcja syntezy Hi, podczas gdy szybkość reakcji odwróconej nie zmieni. W kierunku do przodu reakcja przepływa teraz szybciej niż w przeciwnym kierunku. W wyniku tego stężenia wodoru i pary jod zmniejszy się, co pociąga za sobą spowolnienie w reakcji bezpośredniej, a stężenie HI zwiększy, że przyspieszy reakcję odwrotną. Po pewnym czasie prędkość reakcji bezpośrednich i odwróconych, nowa równowaga zostanie ustalona ponownie. Ale stężenie HI jest teraz wyższa niż dodana do H2, a stężenie H 2 jest niższe.
Proces zmieniających się stężeń spowodowanych brakiem równowagi nazywany jest przemieszczeniem lub saldem równowagi.
Jeśli występuje wzrost stężenia substancji w prawej części równania, mówi się, że równowaga jest przesuwa się w prawo, tj. W kierunku przepływu bezpośredniej reakcji; Z odwrotną zmianą stężeń, mówią przemieszczenie równowagi w lewo - w kierunku odwróconej reakcji. W badanym przykładem równowaga przesunęła się w prawo. Jednocześnie substancja (H2), tym, wzrost stężenia spowodowały naruszenie równowagi, wprowadzone do reakcji - jego stężenie zmniejszyło się.
Zatem, ze wzrostem stężenia dowolnej z substancji związanych z równowagą, równowaga jest przeniesiona w kierunku zużycia tej substancji; Z zmniejszeniem stężenia dowolnej substancji, równowaga przesuwa się w kierunku tworzenia tej substancji.
2. Zaburzenie równowagi z powodu zmiany ciśnienia (poprzez zmniejszenie lub zwiększenie objętości systemu).
Gdy gazy są zaangażowane w reakcję, równowaga może być osłabiona, gdy zmienia się system. Wraz ze wzrostem ciśnienia przez kompresując system, równowaga jest przesuwa się w kierunku zmniejszenia objętości gazów, tj. W kierunku obniżenia ciśnienia, równowaga zmniejsza się w kierunku wzrostu objętości, tj. W kierunku wzrostu nacisk:
3H2 + N2 ↔2NH 3
Ze wzrostem ciśnienia, reakcja na zmianę w kierunku formacji amoniaku; Ze spadkiem ciśnienia w kierunku odczynników.
3. Zaburzenie równowagi z powodu zmiany temperatury.
Równowaga przytłaczającej większości reakcji chemicznych jest przesuwa się, gdy zmieniają się temperatury. Czynnik, który określa kierunek równowagi równowagi jest oznaką efektu termicznego reakcji. Można pokazać, że ze wzrostem temperatury równowaga jest przesuwa się w kierunku endotermicznego i zmniejszeniem kierunku reakcji egzotermicznej:
Oznacza to, że ze zwiększeniem temperatury zwiększa wydajność iodorodora, zmniejszając, aby przejść do odczynników.
Metody fizyczne stymulowania przemian chemicznych.
Wydajność reakcji substancji ma wpływ: światło, promieniowanie jonizujące, ciśnienie, uderzenie mechaniczne, radioliz, galeria zdjęć, fotochemia laserowa itp. Ich istota polega na tworzeniu różnych metod stężenia podekscytowanych lub naładowanych cząstek i rodników, których reakcje z innymi cząstkami i prowadzą do jednej lub innych przemian chemicznych.
Rozmiar: px.
Zacznij pokazując stronę:
Transkrypcja.
1 Prędkość reakcji, jej zależność od różnych czynników 1. Aby zwiększyć szybkość reakcji, konieczne jest zwiększenie ciśnienia dodatkowego tlenku węgla (1 V), aby schłodzić układ do usuwania tlenku węgla (1V) 2. Azot Szybkość reakcji z wodorem nie zależy od ciśnienia katalizatora produktu reakcji 3. Szybkość reakcji węgla z tlenem nie zależy od temperatury całkowitego ciśnienia rozdrabniacza węgla ilości produktu Reakcja 4. Aby zmniejszyć szybkość reakcji H2 + CL \u003d 2NCl + q, konieczne jest obniżenie temperatury, aby zwiększyć ciśnienie, aby obniżyć stężenie stężenia wodoru w celu zwiększenia stężenia wodoru 5. W celu zwiększenia prędkości reakcji ZN 2 + N2 \u003d 2NH 3 + q konieczne jest ostygnięcie systemu w celu zmniejszenia usuwania ciśnienia amoniaku do dodania wodoru 6. Szybkość reakcji azotu z wodorem jest zdefiniowana jako
2 7. Szybkość reakcji tlenu z tlenem jest zdefiniowana jako 8. Przy najwyższej prędkości w temperaturze pokojowej, cynku (granulki) i tlenu cynku (granulki) i kwasu chlorowodorowego cynku (proszek) i tlenu cynkowego (proszku) i kwasem chlorowodorowym 9 są interakcji. Przy najwyższej prędkości w temperaturze pokojowej oddziałuje cynk i tlenowy kwas chlorowodorowy i roztwór węglanu sodu alkohol sodu i aluminium tlenek wapnia i woda 10 Wskaźnik reakcji azotu z wodorem wzrasta, gdy mieszanina mieszaniny mieszaniny statek reakcyjny 11 jest zwiększany przez zwiększenie mieszaniny naczynia reakcyjnego; (ii) z tlenem zmniejszają się, gdy podgrzewane gazy na podgrzewanej platyny dodawanie dwutlenku węgla zwiększa objętość naczynia reakcyjnego 12. Szybkość reakcji wzrośnie z dodatkiem tlenu Tlenek miedzi (II)
3 AZOTENT AMMONIA 13. Szybkość reakcji wzrośnie z dodaniem wody wodorowej tlenku azotu (II) amoniaku 14. Wskaźnik reakcji między cynkiem a kwasem chlorowodorowym zmniejsza się podczas szlifowania cynku, gdy HCl jest dodawany z ogrzewaniem w czasie 15. Szybkość reakcji między cynkiem a kwasem chlorowodorowym wzrasta wraz ze szlifowanie cynku podczas chłodzenia roztworu, gdy roztwór rozcieńcza się w czasie 16. W reakcji szybkość rozkładu wynosi 0,016 mol / (L min). Jaka jest szybkość formacji (w MOL / (L min))? 0,008 0,016 0,032 0, w reakcji szybkość tworzenia wynosi 0,012 mol / (L min). Jaka jest szybkość rozkładu (w kretach / (l min))? 0,006 0,012.
4 0,024 0, prędkość reakcji podstawowej zależy od stężeń w następujący sposób: 19. Prędkość reakcji podstawowej zależy od stężeń w następujący sposób: 20. Największą prędkością oddziałuje w temperaturze pokojowej, a także 21. z najwyższą wodą Prędkość w temperaturze pokojowej reaguje 22. Przy najwyższej prędkości w temperaturze pokojowej, interakcji magnezu z wodą cynkową o rozcieńczonym kwasie octowym roztworu azotanu srebra z miedzianym kwasem chlorowodorowym z tlenem
5 23. Szybkość reakcji rozkładu do prostych substancji zwiększa się, gdy podwyższenie naczynia reakcyjnego zwiększa się w celu zwiększenia ciśnienia naczynia reakcyjnego 24. Szybkość pękania oktanu w fazie gazu wzrasta, gdy dodanie podwyższenia ciśnienia Naczynie reakcyjne 25 jest chłodzone. Aby zwiększyć prędkość reakcji chemicznej, konieczne jest zwiększenie temperatury, aby dodać Iodomand zmniejszyć ciśnienie, aby zwiększyć objętość statku reakcyjnego 26. Jakie homologacja w stosunku do katalizatorów jest nieprawidłowa? Katalizatory są zaangażowane w katalizatory reakcji chemicznej Katalizatory równowagi chemiczne Zmień katalizatory szybkości reakcji przyspieszają zarówno reakcję bezpośrednio, jak i odwrotną 27. Wskaźnik reakcji między fosforu a tlenem oraz tlenem i tlenkiem azotu (II) z szarym i wodorem i tlenem i tlenkiem azotu ( II) jest zmniejszony przez wzrost kwasu azotowego powierzchniowego 28. Szybkość reakcji chemicznej nie wpływa na zmianę stężenia amoniaku
6 Stężenie ciśnienia temperatury wodoru 29. Przy najniższej prędkości reakcję między wodorem i wodorem bromu fluoru 30 jest reakcji. W celu zwiększenia prędkości reakcji chemicznej, konieczne jest zwiększenie stężenia jonów żelaza do rozdrobnienia żelaza w celu zmniejszenia Temperatura, aby zmniejszyć stężenie kwasu 31. Przy najwyższej prędkości wodoru reaguje z chlorem fluoru bromo jodu. 32. W temperaturze pokojowej, wodoru jest aktywnie reagujący z szarym azotem z bromomem chlorowym 33. Szybkość reakcji między żelazem a hydrochlorowym Roztwór kwasowy zmniejszy się wraz ze wzrostem temperatury rozcieńczenia kwasu w celu zwiększenia stężenia kwasu szlifowania kwasu 34. W celu zwiększenia szybkości reakcji hydrolizy octanu etylu, dodać kwas octowy octowy add Ethanol Heat Roztwór zwiększa ciśnienie 35. Przy najwyższej prędkości normalnej Warunki, woda jest interakcja
7 Tlenek wapnia z tlenkiem żelaza (IV) Aluminium 36. Wskaźnik reakcji wzrasta wraz ze wzrostem stężenia zmniejszenia temperatury zwiększenie ciśnienia 37. Wzrost stężenia azotu zwiększa szybkość reakcji 38. Wskażnik reakcji cynku z kwasem chlorowodorowym nie zależy Po stężeniu temperatury kwasowej powierzchni powierzchni powierzchni odczynników kontaktowych 39. Przy najniższej prędkości w temperaturze pokojowej interakcja występuje między 40. Szybkość reakcji chemicznej wzrośnie z dodatkiem fosforu zwiększa tlen Stężenie zwiększania stężenia tlenku fosforu (V) zmniejsza objętość otrzymanego tlenu 41. Zwiększ prędkość reakcji.: Zwiększenie chłodzenia ciśnienia mieszaninę reakcyjną
8 Dodanie wzrostu temperatury siarki 42. Reakcja między 43 przebiega z najwyższą prędkością w temperaturze pokojowej. Aby zwiększyć szybkość reakcji chemicznej, konieczne jest zwiększenie ilości chromu w celu zwiększenia stężenia jonów wodorowych w celu zmniejszenia temperatury do Zwiększenie stężenia wodoru przez najwyższą szybkość bombowej kwasu wodorowego współdziała z tlenkiem. Żelazo (III) z metalowym metalem cynkowym z roztworem niklu wodorotlenku 46. Szybkość reakcji chemicznej nie zależy od stężenia temperatury kwasu chlorowodoru stopnia szlifowania magnezu. Szybkość reakcji między szarą a żelazem oraz tlenem i wodorem i tlenem nie zależy od wzrostu powierzchni powierzchni powierzchni odczynnika i kwasu solnego
9 48. Przy najwyższej prędkości wodorotlenku sodu reaguje z metalowym siarczanem cynkowym z miedzią (II) z siarczkiem kwasu azotowego żelaza (II) 49. Prędkość reakcji chemicznej zależy od ilości fosforu stężenia tlenku fosforu (V ) objętości otrzymanego tlenu 50. Przy najwyższej prędkości w reakcji temperatury temperatury pokojowej 51. Reakcja 52 wpływa w temperaturze pokojowej. Wskaźnik reakcji wzrasta: zmniejszenie redukcji ciśnienia stężenia systemu chłodzącego temperatury 53. Szybkość reakcji między cynkiem a roztworem kwasu chlorowodorowego zmniejszy się, jeśli ogrzewa mieszaninę reakcyjną, aby rozcieńczyć kwas.
10 Używaj proszku cynku 54 przez mieszaninę reakcyjną, aby stosować proszek cynku 54. W temperaturze pokojowej o najwyższej prędkości wody, aluminium wapnia wapnia potasu 55 reaguje. Aby zwiększyć prędkość szybkości reakcji 1-bromo-brom-bromo, jest to konieczne dodaj kwas, aby obniżyć stężenie 1-bromopropanu, aby zwiększyć temperaturę, aby zwiększyć stężenie propanolu 56. Prędkość reakcji między magnezem a roztworem siarczanu miedzi nie zależy od stężenia temperatury temperatury naczynia reaktywnego Powierzchnia powierzchni styku odczynników 57. Przy najwyższej prędkości kwasu chlorowodorowego reaguje z metalowym roztworem cynku wodorotlenku sodu z metalowym sprzętem z żelazem (II)
Zadania A20 w chemii 1. Szybkość reakcji azotu z wodór spada na 1) zmniejszenie temperatury 2) Wzrost stężenia azotu 3) przy użyciu katalizatora 4) zwiększenie czynników ciśnieniowych
1. Z proponowanej listy substancji wybierz dwie substancje z każdym, z których żelazo reaguje bez ogrzewania. Siarczan miedzi chlorku cynku (II) Skoncentrowany kwas azotowy rozcieńczony kwas chlorowodorowy
Test: "Prędkość reakcji chemicznej". Testowane: Data: Zadanie 1 Formuła do znalezienia prędkości jednorodnej reakcji 1) 2) 3) 4) Zadanie 2 Zasada reguły ekspresji matematycznej - Gooff 1) 2) 3) 4)
Zadania 5. Proste i złożone substancje. Substancje nieorganiczne 1. Substancje, których formuły i są odpowiednio, wodorotlenkiem amfoterycznym i wodorotlenkiem amfoterycznym kwasem i sól przez zasadę i kwas
Właściwości chemiczne podstaw i kwasów 1. W odpowiedzi przy roztworze wodorotlenku potasu wchodzi do 2. Roztwór kwasu siarkowego reaguje z roztworem 3. Roztwór kwasu siarkowego nie reaguje 4. Wodoryk miedziany (II) Reaguje
Zadania A8 w chemii 1. Cynk współdziała z roztworem metali reaguje z roztworami soli mniej aktywnych metali. Mg, na, ca więcej aktywne metale. niż cynk, więc reakcja nie jest możliwa.
1. Na liście proponowanej wybierz dwa tlenek, który reaguje z roztworem kwasu solnego, ale nie reaguje z roztworem wodorotlenku sodu. CO SO 3 CUO MGO ZNO 2. Z listy proponowanej wybierz Dwoje
"Odwracalne i nieodwracalne reakcje chemiczne. Równowaga chemiczna. Przemieszczenie równowagi chemicznej pod działaniem różnych czynników.". Test: Data: Zadanie 1 Współczynnik przed formułą wodą
Zbiór zadań w chemii 9 klasa medyczna Kompilator Ludcheko I.a. Moskwa Centrum Edukacji 109 2012 Frakcja masowa substancji rozpuszczonej. 1. W roztwór 250g zawiera 50g chlorku sodu. Określać
2016 1. W 250 ml wody rozpuszczono 4,2 g litu, następnie dodano 200 g 20% \u200b\u200broztworu siarczanu miedzi (II). Określ frakcję masową soli w wyniku odpowiedzi, zapisz równania reakcji wymienione w
Bank zadania 11 Chemia klasy 1. Konfiguracja elektroniczna odpowiada jonowi: 2. Ta sama konfiguracja ma cząstki i i 3. Podobna konfiguracja zewnętrznego poziomu energii ma atomy magnezu i
1. Osad nie powstaje w interakcji roztworów wodnych i i 2. Osad nie jest utworzony w interakcji roztworów wodnych i i 3. Woda jest utworzona w reakcji wymiany jonowej podczas interakcji i i i
Zadania 9. Właściwości chemiczne prostych substancji: Metale i metale 1. Żelazo Reaguje z wodorotlenkiem chlorku wapnia wodorotlenku sodu wodorotlenku sodu 2. Chlor REA GI RU ETO z azotem kwasu sul fa tom
Zadania bankowe Chemia Klasa 9 1. Element ma trzy elektrony na 2. poziomie energii. Numer sekwencji elementu 3 5 7 13 2. Ile elektronów znajduje się na poziomie zewnętrznym elementu za pomocą numeru sekwencji
Do przygotowania do przygotowania 1. Podczas spalania siarczku żelaza (II) (II), 28 litrów gazu siarkowego oddzielono w tlenu (pod względem normalnych warunków). Oblicz masę początkowego związku z żelaza w gramach. Odpowiedź
Reakcje potwierdzające relacje różnych klas substancje nieorganiczne. 1. Sałowość wylana szarym. Uzyskany związek potraktowano kwasem chlorowodorowym, gazoszczelny gaz był reakcji
Teoretyczne podstawy chemii 1. Elektroniczna Konfiguracja Obojętny gaz ma jon 1) Fe 3+ 2) Fe 2+ 3) Co2+ 4) CA 2+ 2. Konfiguracja gazu inertowego elektronicznego ma ION 1) O 2-2) S 2+ 3) Si 2+ 4) Br +.
Dobra decyzja Zadania 31 powinny zawierać cztery równania dla prawidłowego zapisu każdego równania reakcji, możesz uzyskać 1 punkt. Maksimum do wykonania tego zadania możesz uzyskać 4 punkty. Każdy wierny
Cipher CZĘŚĆ 1 Część 2 C1 C2 C3 C4 C5 C6 σ Razem wynikowy wynik końcowy (z 100 punktów) (z 10 punktów) Prace otwarcia dla przychodzących 10 / FC i rozwiązanie klas HB (poprawne odpowiedzi są podświetlone pogrubione) _
1. Który z wymienionych elementów jest najbardziej typowym non-metalolem? 1) tlen 2) Siarka 3) Selen 4) Tellur 2. Który z wymienionych elementów ma największą elektroninę? 1) sód.
17. Prawa procesów chemicznych. Koncepcja prędkości reakcji chemicznej. Czynniki wpływające na zmianę prędkości reakcji chemicznej prędkość reakcji chemicznej jest stosunek zmiany koncentracji
Przykład wykonania 1743654 1. Określ atomy których dwa z tych elementów są zasadniczo jednym niepaźnym elektronem. 2. Zapisz liczbę wybranych elementów w polu odpowiedzi. Wybierz trzy przedmioty,
Zadania B5 w chemii 1. Zainstaluj korespondencję między nazwą tlenku a wzorami, z którymi może się współdziałać. Nazwa tlenku a) tlenek potasu (II) C) tlenek tlenku chromu (III)
Zadania A19 w chemii 1. Oddziaływanie tlenku sodu z wodą odnosi się do reakcji 1) związku, nieodwracalnego 2) wymiany, odwracalnych 3) związków, odwracalnych 4) wymiany, nieodwracalny tlenek sodu - główny
Zadania A9 w chemii 1. Jaki tlenek reaguje z roztworem, ale nie reaguje z rozwiązaniem? Główny tlenek MGO, t. Mg metal z stopniem utleniania +2. Główne tlenki reagują z kwasami, tlenkami kwasowymi,
1. Jaki jest ładunek jądra atomu węgla? 1) 0 2) +6 3) +12 4) -1 2. Co jest ogólne w atomach 12 6C i 11 6C? 1) Numer masy 2) Liczba protonów 3) Liczba neutronów 4) Właściwości radioaktywne. Testy wejściowe PA
1. Jaki rodzaj połączenia chemicznego w tlenku baru? Poniżary nie-polarny kowalencyjny polarny jonik 2. Jaki rodzaj wiązania chemicznego w tlenku chloru (VII)? Kowalencyjny kowalentny jonowy polarny
Test egzaminu chemii (klasa zewnętrzna 9) 1. Reakcja chemiczna wyciekająca z tworzeniem osadu A) H2 SO 4 + BACL 2 B) HNO 3 + KOH C) HCl + CO2 G) HCl + AG 2. Z którym substancjami a) węglan
Zadania na lato w chemii: 1. Jaka ilość chemiczna substancji CO 2 zawiera tyle atomów tlenu, ile z nich jest zawartych w substancjach 160g SO 3? 2. Jaka ilość chemiczna substancji CH 4 zawiera
Zadania 3. Struktura cząsteczek. Komunikacja chemiczna 1. Jaki rodzaj połączenia chemicznego w tlenku baru? Poniżary nie-polarny kowalencyjny polarny jonik 2. Jaki rodzaj wiązania chemicznego w tlenku chloru (VII)?
Zadania 11. Właściwości chemiczne bazy. Właściwości chemiczne kwasów 1. W odpowiedzi z roztworem wodorotlenku potasu wchodzi 2. Roztwór kwasu siarkowego reaguje z roztworem 3. Roztwór kwasu siarkowego nie reaguje
1. Z listy proponowanej wybierz dwa związki, w których występuje jonowe wiązanie chemiczne. 2. Wiązanie wodoru powstaje między cząsteczkami wodoru metanolu metanolu metanolu metanolu metanolu metanolu
Federalna Agencja Rybołówstwa Federalna Budżet Stan instytucja edukacyjna Wyższy kształcenie zawodowe "Stan Astrachański uniwersytet TechnicznyRozwój
Opcja 5 Część 1 Podczas wykonywania zadań tej części w m I list Blanche pod numerem pracy, którą wykonujesz (A1 - A30), umieść znak "X" do komórki, z których liczba odpowiada Ci numerowi wybierać
Zadania A11 w chemii 1. Siarczek żelaza (II) Reaguje z roztworem każdej z dwóch substancji: siarczku żelaza (II) jest nierozpuszczalną solą, więc nie odpowie na inne sole i zareaguje
Reakcja chemiczna. Warunki i oznaki przepływu reakcje chemiczne. Równania chemiczne 1. Jakie równanie odpowiada reakcji rozkładu? 2. Jakie równanie odpowiada reakcji wymiany? 3. Co.
1. Właściwości podstawowe wykazuje zewnętrzny tlenek elementu: 1) siarka 2) azot 3) barium 4) węgiel 2. Który z formuły odpowiada ekspresji stopnia dysocjacji elektrolitów: 1) α \u003d n 2) vm \u003d v n 3) n \u003d.
1. Jaka jest ładunek jądra atomu tlenu? 1) 2 2) +6 3) +7 4) +8 2. Co ogólne w atomach 1 1N, 2 1H, 3 1N? 1) Masowa liczba 2) Liczba protonów 3) Liczba neutronów 4) Testy wejściowe Właściwości radioaktywne
Zadania A25 w chemii 1. Właściwości oksydacyjne kwas Siarkowy Pokazuje w reakcji, którego schemat: utlenizerów przyjmują elektrony i zmniejszają stopień utleniania. Kwas siarkowy może wykazywać oksydacyjne
Klasa chemii 11. Opcja demonstracyjna. 3 (45 minut) 3 Diagnostyczna praca tematyczna 3 w ramach przygotowań do egzaminu w chemii na tematy "Substancje budowlane: struktura atomu, wiązanie chemiczne, krystaliczny
4. Zadania do znalezienia masy (objętość, ilość substancji), masa (objętość) frakcja frakcji reakcyjnej i masowej (masa) związku chemicznego w mieszaninie. Rozwiązanie do zadania należy rozpocząć od analizy
Test 1 Ustawa okresowe i układ okresowy pierwiastki chemiczne. Struktura atomu. 1. Jaka jest różnica między atomami izotopów jednego elementu? 1) liczba protonów; 2) liczba neutronów; 3) liczba elektronów;
Zadania C2 w chemii 1. Podano substancje: fosfor, chlor, wodne roztwory kwasu siarkowego i wodorotlenku potasu. 1. 2. 3. 4. 2. DANIS: kwas bromomrogenny, nadmanganian sodu, wodorotlenek sodu i brom. Nagrany
Ocena 9 1. Podczas dysocjacji 1 mol, jakie substancje są tworzone największa liczba (w molach) jony? 1. Sulfat sodu 2. Chlorek żelaza (III) 3. Fosforan sodu 4. Azotan kobaltowy (II) 2. Określ połączenia,
Demonstracyjna wersja materiałów weryfikacyjnych dla certyfikacja pośrednia Studiowanie 9 klas (w postaci edukacji rodzinnej i samokształcenia) w chemii 4 5 w 4 okresie głównej podgrupy V (A) Grupy
Zadania nieobecnej wycieczki po Olympiad "Młodzi talenty. Chemia »2009/2010 Rok akademicki Przypisuje do zadań jest konieczne w pliku odpowiedzi! W zadaniach 1-20 musisz wybrać jedną lub więcej poprawnych opcji.
Opcja demonstracyjna certyfikacji pośrednich w Chemii 11 Klasa 2017-2018 rok akademicki 1. Zadanie jest określone przez atomy których dwa elementy określone w liczbie elementów na poziomie energii zewnętrznej
Zadanie 1. Układ elektronów na trzecim i 4. poziomie elektronicznym żelaza Atom: który z elektronów oznaczonych literami łacińskim odpowiadają numerom kwantowym poniżej? n \u003d 3; L \u003d.
Roztwór szacowanych zadań 1. Podczas pugsowania 160 g roztworu azotanu baru o masowej frakcji 10% i 50 g roztworu chromata potasowego o masowej frakcji 11%, spadł osad. Oblicz masową frakcję azotanu potasu w wyniku
1. Jakie równanie odpowiada reakcji rozkładu? 2. Jakie równanie odpowiada reakcji wymiany? 3. Jakie równanie odpowiada reakcji reakcji? 4. W reakcji rozkładu wraz z zmianą
Opcja chemii 0000 Instrukcje dla wnioskodawców do wykonania badanie Trwa 3 godziny (180 minut). Praca składa się z 2 części, w tym 40 zadań. Jeśli zadanie nie zrobi natychmiast,
Szacowane zadania B. chemia nieorganiczna 1. Frakcja masowa metalu w tlenku kompozycji charakteryzująca metal: równa 71,4%. Wybierz instrukcje, A) nie przywrócony przez wodór z tlenku b) używany
Phi. Pożar próbny Chemia 2018. Opcja szkoleniowa. 1 Przygotowany Mustafina Ekaterina Andreevna 1 na rysunku przedstawia model atomu 1) Boron 2) Aluminium 3) Azot 4) Beryl 2 promień atomowy 2
Szacowane materiały dla kursu felicznego "Rozwiązanie zadań zwiększona złożoność»W przypadku 0 klas Numer zadania Wejście Sterowanie kodowaniem elementów zawartości i poziomu przygotowania absolwentów
Bilety na egzamin chemiczny w 8 biletach klasowych 1 1. Temat chemii. Substancje. Substancje są proste i złożone. Właściwości substancji. 2. Kwas. Ich klasyfikacja i właściwości. Bilet 2 1. Transformacje substancji.
Zadania A21 w chemii 1. Równowaga chemiczna w systemie przesuwa się w kierunku produktów reakcji na 1) zwiększenie ciśnienia 2) Wzrost temperatury 3) Zmniejszenie ciśnienia 4) Zasady katalizatora
Klasa chemii 9. Opcja demonstracyjna 5 (90 minut) 1 Diagnostyczna praca tematyczna 5 w przygotowaniu do OGE w chemii na tematy "Grupy Nemetalla Iva VIIIA Układ okresowy Elementy chemiczne D.I.
Reakcje wymiany jonowej: do preparatu do przygotowania 1. Do rury dodano kilka kropelek roztworu Y do rury z roztworem soli x. W wyniku reakcji osad był osadami. Z proponowanej listy
Struktura atomu I. okresowe prawo DI Remeeleeva 1. Opłata za nuklei atomu elementu chemicznego znajdującego się w okresie trzecim, grupa IIa wynosi 1) +12 2) +2 3) +10 4) +8 2. Jaki jest ładunek Atom Nucleus (+ Z).
Zadanie dla chemii dla wnioskodawców w 10 klasie 31.03.2018 Opcja1 1. Jak przeprowadzać następujące transformacje: chlorek chlorkowy - chlorek - chlor? Napisz równania reakcyjne 2. Mieszaninę tlenu i
Specyfikacja prac końcowych dla certyfikacji tymczasowej uczniów klasy 11 w chemii 1. Przypisanie działania Prace przeznaczone są do procedury ostatecznej kontroli jednostki
Przykład wykonania 1 część A i 1. Jądro atomu fosforu wynosi 1) +5; 2) +15; 3) +16; 4) +3 A 2. W serii MG-AI-SI, właściwości zmieniają 1) z metalu do niemetalicznego 3) z kwasu do głównego 2) z głównego do
Zadania 10. Właściwości chemiczne tlenków 1. W tlenku siarki (VI) Rea Hipnoza z nitem chloru sodu sodu, tak ok, więc tak, więc urządzenia 2. Seria Oxid (IV) Re a GEU z siarczkiem miedzi (II) tlen węgla
Żelazo 1. 7. Czy następujące osądy o właściwościach tlenków żelaza i aluminium? A. i aluminium i żelazo tworzą stabilne tlenki do stopnia utleniania +3. B. Tlenek żelaza (III) jest amfoteryczny. 2.
Autonomous Municipal ogólne wykształcenie Podstawowy szkoła ogólnokształcąca Wsie Varubino w Chemii Chemia Chemistry Somova N.KH. 2012 Bilety do egzaminu do teoretyki chemii
1. Wymagania dotyczące poziomu szkolenia absolwentów w wyniku studiowania chemii, student musi: wiedzieć / rozumieć: - symbolika chemiczna: objawy elementów chemicznych, wzory substancje chemiczne i równania chemiczne
4.1.3 Zadania ocen 11 1. Jedna z ważnych cech komunikacja kowalencyjna To jego długość. W przypadku wymienionych połączeń jest minimalna długość komunikacji? 1. HF 2. HCl 3. HBR 4. Cześć 2. Duża liczba
Chemia, Grade 11 Opcja 1, marzec 2014 Regionalny pabot diagnostyczny w opcja chemii 1 część A Podczas wykonywania zadań A1 A9 w formularzu odpowiedzi 1, pod liczbą wykonywanych zadań, umieść znak "X" do komórki,
Chemia, Grade 11 Opcja 1, marzec 2014 Diagnostyka gruntowa Pabota w chemii Opcja 1 część A Podczas wykonywania zadań A1 A9 w formularzu odpowiedzi 1 pod liczbą wykonywanych zadań, umieść znak "X" do komórki,
Numer zadania 1.
Prowadzić do zmniejszenia szybkości reakcji etylenu z wodorem.
1) Spadek temperatury
3) użycie katalizatora
Odpowiedź: 14.
Wyjaśnienie:
1) Spadek temperatury
Spadek temperatury zmniejsza szybkość każdej reakcji, zarówno egzotermicznej, jak i endotermicznej.
2) wzrost koncentracji etylenu
Wzrost stężenia odczynników zawsze zwiększa szybkość reakcji
3) użycie katalizatora
Wszystkie reakcje uwodornienia związki organiczne są katalityczne, tj. Znacznie przyspieszony w obecności katalizatorów.
4) Redukcja stężenia wodoru
Zmniejszenie stężenia początkowego odczynników zawsze zmniejsza szybkość reakcji
5) zwiększone ciśnienie w systemie
Zwiększona ciśnienie, gdy co najmniej jeden z odczynników jest gaz, zwiększa szybkość reakcji, ponieważ W rzeczywistości jest to samo co wzrost koncentracji tego odczynnika.
Zadanie numer 2.
Metanol z kwasem propionowym.
1) wzrost temperatury
2) spadek ciśnienia
3) Spadek temperatury
Zapisz w polu "Odpowiedz" numery wybranych typów reakcji.
Odpowiedź: 14.
Wyjaśnienie:
1) wzrost temperatury
Wraz ze wzrostem temperatury prędkość dowolnej reakcji wzrasta (zarówno egzotermiczna, jak i endotermiczne)
2) spadek ciśnienia
Brak efektu wpływa na szybkość reakcji, ponieważ Początkowe odczynniki są kwas metanolowy i kwas propionowy, są płynami, a ciśnienie wpływa na prędkość tylko tych reakcji, w których co najmniej jeden odczynnik jest gazem
3) Spadek temperatury
Spadek temperatury zmniejsza szybkość każdej reakcji (zarówno egzotermiczny, jak i endotermiczny).
4) zastosowanie ciężkiego kwasu nieorganicznego jako katalizatora
Interakcja alkoholi kwasów karboksylowych (reakcja estryfikacyjna) jest przyspieszana w obecności silnych kwasów mineralnych (nieorganicznych)
5) Ekspozycja na światło ultrafioletowe
Reakcja estryfikacyjna przebiega przez mechanizm jonowy, a światło ultrafioletowe wpływa tylko na niektóre reakcje płynące przez mechanizm wolny rodnik, na przykład chlorowanie metanu.
Numer zadania 3.
Szybkość reakcji bezpośredniej
N2 + 3H 2 ↔ 2NH 3 + q
wzrasta na:
1) Zwiększenie koncentracji azotu
2) Zmniejszenie stężenia azotu
3) wzrost koncentracji amoniaku
4) Zmniejszenie koncentracji amoniaku
5) Wzrost temperatury
Zapisz w polu "Odpowiedz" numery wybranych typów reakcji.
Odpowiedź: 15.
Numer zadania 4.
Z proponowanej listy wpływy zewnętrzne Wybierz dwa wpływy, z których nie zależy Reakcja prędkości
2C (TV) + CO 2 (G) → 2CO (G)
1) Szlifowanie węgla
2) Temperatura
3) ilość węgla
4) koncentracja
5) Koncentracja CO 2
Zapisz w polu "Odpowiedz" numery wybranych typów reakcji.
Odpowiedź: 34.
Numer zadania 5.
Z proponowanej listy wpływów zewnętrznych wybierz dwa efekty, w których szybkość reakcji
2CAO (TV) + 3C (TV) → 2CAC 2 (TV) + CO 2 (G)
wzrasta.
1) Zwiększenie koncentracji CO 2
2) spadek temperatury
3) zwiększyć ciśnienie
4) wzrost temperatury
5) Cao szlifowanie
Zapisz w polu "Odpowiedz" numery wybranych typów reakcji.
Odpowiedź: 45.
Numer zadania 6.
Z proponowanej listy wpływów zewnętrznych wybierz dwa uderzenia nie zapewniaj Wpływ na szybkość reakcji
HCOOCH 3 (G) + H2O (G) → HCOOH (G) + CH3OH (G).
1) Zmiana koncentracji HCOOCH 3
2) Używanie katalizatora
3) zwiększyć ciśnienie
4) wzrost temperatury
5) Zmień stężenie HCOOH
Zapisz w polu "Odpowiedz" numery wybranych typów reakcji.
Odpowiedź: 35.
Numer zadania 7.
Z proponowanej listy wpływów zewnętrznych wybierz dwa skutki prowadzące do wzrostu szybkości reakcji
S (TV) + O2 (g) → SO 2 (g).
1) wzrost koncentracji gazu siarkowego
2) Wzrost temperatury
3) Redukcja stężenia tlenu
4) Spadek temperatury
5) wzrost koncentracji tlenu
Zapisz w polu "Odpowiedz" numery wybranych typów reakcji.
Odpowiedź: 25.
Zadanie numer 8.
Z proponowanej listy wpływów zewnętrznych wybierz dwa uderzenia nie wpływają na to na szybkość reakcji
Na2SO3 (P-P) + 3HCl (P-P) → 2NACl (P-P) + SO 2 + H2 O.
1) Zmiany w stężeniu kwasu chlorowodorowego
2) Zmiana ciśnienia
3) Zmiana temperatury
4) Zmiany stężenia siarczynu sodu
5) Zmiany stężenia chlorku sodu
Zapisz w polu "Odpowiedz" numery wybranych typów reakcji.
Odpowiedź: 25.
Zadanie numer 9.
Z proponowanej listy substancji wybierz dwie pary, reakcja między, która występuje z najwyższą prędkością w temperaturze pokojowej.
1) cynk i siarka
2) Roztwory węglanowe sodu i chlorek potasu
3) potas i rozcieńczony kwas siarkowy
4) Kwas magnezowy i chlorowodorowy
5) miedź i tlen
Zapisz w polu "Odpowiedz" numery wybranych typów reakcji.
Odpowiedź: 34.
Numer zadania 10.
Z proponowanej listy wpływów zewnętrznych wybierz dwa skutki prowadzące do wzrostu szybkości reakcji
CH 4 (g) + 2O2 (g) → CO2 (G) + H2O (G).
1) wzrost koncentracji tlenu
2) spadek temperatury
3) wzrost koncentracji dwutlenku węgla
4) wzrost stężenia metanu
5) Redukcja ciśnienia
Zapisz w polu "Odpowiedz" numery wybranych typów reakcji.
Odpowiedź: 14.
Zadanie numer 11.
Z proponowanej listy wpływów zewnętrznych wybierz dwa skutki prowadzące do wzrostu szybkości reakcji
2AGO 3 (TV) → 2AG (TV) + O2 (g) + 2NO 2 (g).
1) Niższe ciśnienie w systemie
2) zwiększone ciśnienie w systemie
3) wzrost temperatury
4) Srebrny stopień do krojenia
5) stopień szlifowania azotanu srebra
Zapisz w polu "Odpowiedz" numery wybranych typów reakcji.
Odpowiedź: 35.
Zadanie numer 12.
Z proponowanej listy substancji wybierz dwie pary, reakcja między tym, która przepływa przy najniższej prędkości w temperaturze pokojowej.
1) siarczan miedzi (P-P) i wodorotlenek sodu (P-R)
2) sód i woda
3) magnez i woda
4) tlen i cynk
5) Kwas siarkowy (R-P) i węglan potasu (RR)
Zapisz w polu "Odpowiedz" numery wybranych typów reakcji.
Odpowiedź: 34.
Numer zadania 15.
Z proponowanej listy wpływów zewnętrznych wybierz dwa skutki prowadzące do wzrostu szybkości reakcji
Fe (TV) + 2H + → Fe 2+ + H2 (g).
1) wzrost koncentracji jonów żelaza
2) szlifowanie metalu żelaza
3) dodanie kilku kawałków żelaza
4) wzrost koncentracji kwasu
5) Spadek temperatury
Zapisz w polu "Odpowiedz" numery wybranych typów reakcji.
Odpowiedź: 24.
Numer zadania 16.
Z proponowanej listy substancji wybierz dwie pary, szybkość reakcji między którą nie zależy Od wzrostu powierzchni powierzchni odczynników.
1) siarka i żelazo
2) krzem i tlen
3) wodór i tlen
4) Dwutlenek siarki i tlen
5) kwas cynkowy i chlorowodorowy
Zapisz w polu "Odpowiedz" numery wybranych typów reakcji.
Odpowiedź: 34.
Numer zadania 17.
Z proponowanej listy wpływów zewnętrznych wybierz dwa efekty, które prowadzą do wzrostu szybkości reakcji azotu wodorem.
1) rosnąca temperatura
2) użycie inhibitora
3) użycie katalizatora
4) Zmniejszenie koncentracji amoniaku
5) Redukcja stężenia wodoru
Zapisz w polu "Odpowiedz" numery wybranych typów reakcji.
Odpowiedź: 13.
Numer zadania 18.
Z proponowanej listy wpływów zewnętrznych wybierz dwa uderzenia nie prowadzić Aby zmienić prędkość reakcji
CH3 COOC 2H 5 + OH - → CH3 COO - + C2H5 OH.
1) Zmiana temperatury
2) Zmiana koncentracji alkoholu
3) Zmiana koncentracji alkalicznych
4) Zmiany w stężeniu soli
5) Zmiana stężenia eteru
Zapisz w polu "Odpowiedz" numery wybranych typów reakcji.
Odpowiedź: 24.
Zadanie №19.
Z proponowanej listy wpływów zewnętrznych wybierz dwa efekty, w których szybkość reakcji hydrolizy estru wzrośnie znacznie wzrośnie.
1) rosnąca temperatura
2) Dodawanie alkali
3) Redukcja koncentracji alkoholu
4) Zmniejszenie koncentracji eteru
5) Zwiększenie ciśnienia
Zapisz w polu "Odpowiedz" numery wybranych typów reakcji.
Odpowiedź: 12.
Numer zadania 20.
Z proponowanej listy wpływów zewnętrznych wybierz dwa efekty, które prowadzą do zmiany wskaźnika reakcji między kwasem miedziowym i azotowym.
Reakcje chemiczne Postępuj z różnymi prędkościami: przy niskiej prędkości - w tworzeniu stalaktytów i stalagmitów, przy średniej prędkości - podczas gotowania żywności, natychmiast - gdy eksplozja. Reakcje w wodnych roztworach bardzo szybko.
Określenie prędkości reakcji chemicznej, a także ustalenia uzależnienia od warunków procesu - problem kinetyki chemicznej - nauki o prawach przepływu reakcji chemicznych w czasie.
Jeśli reakcje chemiczne występują w jednorodnym medium, na przykład, w roztworze lub w fazie gazu, interakcja substancji reakcji występuje w całym objętości. Takie reakcje są nazywane homogeniczny.
(V HOMOG) jest zdefiniowany jako zmiana ilości substancji na jednostkę czasu na jednostkę objętość:
gdzie Δn jest zmianą liczby moli substancji (najczęściej źródła, ale może produkt reakcji); ΔT - przedział czasu (C, min); V oznacza objętość gazu lub roztworu (L).
Ponieważ stosunek ilości substancji do objętości jest potem stężenie molowe C
W ten sposób szybkość jednorodnej reakcji definiuje się jako zmiana stężenia jednej z substancji na jednostkę czasu:
jeśli głośność systemu nie zmienia się.
Jeśli reakcja przechodzi między substancjami, które są w różnych stanach kruszywa (na przykład między substancją stałą a gazem lub cieczą), lub między substancjami, które nie są w stanie utworzyć jednorodnej pożywki (na przykład między nieudannymi płynami), przechodzi tylko na powierzchnia substancji stykowych. Takie reakcje są nazywane heterogeniczny.
Jest zdefiniowany jako zmiana ilości substancji na jednostkę czasu na jednostkę powierzchni.
gdzie s jest powierzchnią substancji substancji (M2, CM 2).
Zmiana ilości substancji, zgodnie z którą określa się szybkość reakcji, jest czynnikiem zewnętrznym obserwowanym przez badacza. W rzeczywistości wszystkie procesy są przeprowadzane na poziomie mikro. Oczywiście, w celu zareagowania niektórych cząstek, muszą one najpierw obliczyć, i skutecznie spotkać: nie niszczą, jak kule, w różnych kierunkach, a tak, że w cząstkach upadliśmy lub osłabiliśmy "stare połączenia" i byliśmy w stanie tworzyć "nowe "A dla tej cząstki musi mieć wystarczającą ilość energii.
Szacowane dane pokazują, że na przykład, w cząsteczkowych gazach kolizji w atmosferycznym, ciśnienie jest obliczane miliardy w ciągu 1 sekundy, czyli wszystkie reakcje musiałyby natychmiast przejść. Ale to nie jest. Okazuje się, że tylko bardzo niewielka część cząsteczek ma niezbędną energię prowadzącą do skutecznego kolizji.
Minimalny nadmiar energii, który musi mieć cząstkę (lub parę cząstek), aby pojawia się skuteczna kolizja, nazywa się aktywacja energiiE.
Tak więc, na drodze wszystkich cząstek reaguje, istnieje bariera energetyczna równa energii aktywacyjnej E. Gdy jest mały, istnieje wiele cząstek, które mogą go pokonać, a szybkość reakcji jest duża. W przeciwnym razie wymagane jest "Push". Po dokonaniu dopasowania do lekkiego alkoholu informuje dodatkową energię E A, który jest niezbędny do skutecznego zderzenia cząsteczek alkoholowych z cząsteczkami tlenu (przezwyciężenie bariery).
Prędkość reakcji chemicznej zależy od wielu czynników. Główne są: charakter i stężenie reagentów, ciśnienie (w reakcjach z udziałem gazów), temperatura, wpływ katalizatorów i powierzchni substancji reagentów w przypadku heterogenicznych reakcji.
Temperatura
Z wzrostem temperatury, w większości przypadków stawka reakcji chemicznej znacznie wzrasta. W XIX wieku Holenderski chemik Ya. X. Vant- Doroff sformułował regułę:
Zwiększona temperatura dla każdego 10 ° C prowadzi do wzrostuprędkości reakcji 2-4 razy(Ta wartość nazywana jest współczynnikiem temperatury reakcji).
Wraz ze wzrostem temperatury, średnia prędkość cząsteczek, ich energia, liczba zderzeń nieznacznie wzrasta, ale proporcja "aktywnych" cząsteczek zaangażowanych w efektywne kolizje przezwyciężanie bariery energetycznej reakcji gwałtownie wzrasta. Matematycznie, ta zależność jest wyrażona przez stosunek:
gdzie VT 1 i VT 2 - wskaźniki reakcji, odpowiednio, z skończonym T2 i początkowych temperatur T1, a γ jest współczynnikiem temperatury szybkości reakcji, który pokazuje, ile razy wskaźnik reakcji ze wzrostem temperatury dla każdego 10 ° C wzrasta.
Jednak w celu zwiększenia prędkości reakcji, wzrost temperatury nie zawsze ma zastosowanie, ponieważ materiały wyjściowe mogą rozpocząć rozkładanie, rozpuszczalniki lub same substancje mogą odparować itp.
Reakcje endotermiczne i egzotermiczne
Reakcja metanu z tlenem powietrza, jak wiadomo, towarzyszy uwalnianie dużej ilości ciepła. Dlatego też stosuje się w życiu codziennym do gotowania, ogrzewania wodnego i ogrzewania. Gaz ziemny wchodzący do domów przez rury, 98% składa się z metanu. Reakcję tlenku wapnia (CAO) z wodą towarzyszą również uwalnianie dużej ilości ciepła.
O czym można powiedzieć te fakty? Podczas tworzenia nowej krawaty chemiczne. W przydzielonych produktach reakcji jeszczeenergia niż wymagana do złamania wiązań chemicznych w odczynnikach. Nadmiar energii jest uwalniana w postaci ciepła, a czasem światła.
CH 4 + 2O 2 \u003d CO2 + 2N 2 O + Q (energia (światło, ciepło));
Sao + H 2 O \u003d CA (OH) 2 + Q (Energy (Heat)).
Takie reakcje muszą łatwo płynąć (jako łatwy do przewrócenia się pod górskim kamieniem).
Reakcje, w których przydzielono energię Egzotermiczny(z łacińskiego "exo" - na zewnątrz).
Na przykład wiele oksydacyjnych reakcji reakcji jest egzotermiczny. Jedną z tych pięknych reakcji jest intamolekularne odzyskiwanie utleniania, które płynie wewnątrz tej samej soli - dichrominian amonu (NH4) 2 CR2 O 7:
(NH4) 2 CR2O 7 \u003d N2 + CR2O3 + 4 H2O + Q (Energia).
Inną rzeczą jest odwrotne reakcje. Są podobne do walcowania kamienia. Nie jest jeszcze możliwe uzyskanie metanu z CO 2 i wody oraz uzyskanie Negro Wapno Sao z wodorotlenku wapnia CA (OH) 2, wymagane jest ciężkie ogrzewanie. Reakcja ta jest tylko ze stałym napływem energii z zewnątrz:
SA (IT) 2 \u003d SAA + N2 O - Q (Energy (Heat))
Sugeruje to, że szczelina wiązań chemicznych w CA (OH) 2 wymaga większej energii niż może być izolowana podczas tworzenia nowych wiązań chemicznych w cząsteczek CAO i H2O.
Reakcje, w których energia jest wchłaniana, zwana Endothermal.(z "endo" - wewnątrz).
Stężenie substancji reagentów
Zmiana ciśnienia z udziałem w reakcji substancji gazowych prowadzi również do zmiany stężenia tych substancji.
Aby przeprowadzić interakcję chemiczną między cząstkami, muszą skutecznie spotkać. Im większe stężenie reagentów, tym większe kolizje i, odpowiednio, powyżej szybkości reakcji. Na przykład, w czystym tlenowy acetylen oparzenia bardzo szybko. W tym przypadku temperatura rozwija się wystarczająca do topienia metalu. Na podstawie dużego materiału eksperymentalnego w 1867 r. Przez Norwegów, K. Guldenberg i P. Vaiga i niezależnie od nich w 1865 r., Główne prawo kinetyki chemicznej sformułowano przez rosyjscy naukowców, ustanawiając zależność stawki reakcji na stężenie reagentów .
Szybkość reakcji chemicznej jest proporcjonalna do produktu stężenia substancji reakcyjnych pobieranych w stopniach równych współczynnikach w równaniu reakcji.
Prawo to jest również nazywane prawo istniejących mas.
Do reakcji A + B \u003d D ustawa ta zostanie wyrażona w następujący sposób:
W przypadku reakcji 2A + B \u003d D ustawa ta zostanie wyrażona w następujący sposób:
Tutaj z a, z C - stężenie substancji A i B (mol / l); K 1 i K 2 - współczynniki proporcjonalności zwane stałe szybkości reakcji.
Fizyczne znaczenie stałej stawki reakcji nie jest trudne do ustalenia - jest numerycznie równe szybkości reakcji, w którym stężenia substancji reagentów są równe 1 mol / L lub ich produkt jest równy. W tym przypadku jasne jest, że stała szybkość reakcji zależy tylko od temperatury i nie zależy od stężenia substancji.
Prawo działających mas nie uwzględnia koncentracji substancji reagujących w stanie stałym, tak dalej. Reagują na powierzchniach, a ich stężenia są zwykle stałe.
Na przykład, dla reakcji spalania węgla, ekspresja szybkości reakcji powinna być rejestrowana w następujący sposób:
i.E. Wskaźnik reakcji jest proporcjonalny tylko do stężenia tlenu.
Jeśli równanie reakcji opisuje tylko całkowitą reakcję chemiczną przechodzącą do kilku etapów, wówczas szybkość takiej reakcji może być trudna do zależeć od stężeń materiałów wyjściowych. Zależność ta określa się eksperymentalnie lub teoretycznie w oparciu o zamierzonego mechanizmu reakcji.
Sprzęt do katalizatora
Możliwe jest zwiększenie szybkości reakcji przy użyciu specjalnych substancji, które zmieniają mechanizm reakcji i wysłać go do energetycznie korzystniejszego sposobu przy mniejszej energii aktywacyjnej. Nazywane są katalizatami (z lat. Katalizę - zniszczenie).
Katalizator działa jako doświadczony dyrygent, prowadząc grupę turystów, a nie przez wysoki przełęcz w górach (jego pokonanie wymaga dużo czasu i czasu i niedostępne dla wszystkich), ale według słynnych szlaków obejściowych, zgodnie z którym Góra może być znacznie łatwiejsza i szybsza.
Prawda, na obudowie sposobu, w jaki nie jest dokładnie tam, gdzie prowadzi główną przepustkę. Ale czasami jest to konieczne! W ten sposób działanie katalizatorów, które są nazywane selektywnym. Jasne jest, że nie ma potrzeby spalania amoniaku i azotu, ale tlenek azotu (II) stosuje się do wytwarzania kwasu azotowego.
Katalizatory - Są to substancje zaangażowane w reakcję chemiczną i zmieniając jego prędkość lub kierunek, ale na końcu reakcji pozostały niezmienione ilościowo i skutecznie.
Zmiana prędkości reakcji chemicznej lub jego kierunku za pomocą katalizatora jest nazywana katalizą. Katalizatory są szeroko stosowane w różnych branżach i transporcie (katalityczne konwertery, konwertujące tlenki azotu gazów spalinowych w nieszkodliwym azocie).
Wyróżnić dwa typy katalizy.
Homogeniczna katalizaW którym katalizator i substancje reagentów są w jednym stanie zagregowanym (faza).
Heterogeniczna katalizaw którym katalizator i substancje reagentów są w różnych fazach. Na przykład rozkład nadtlenku wodoru w obecności stałego katalizatora dla tlenku manganu (IV):
Sam katalizator nie jest wydawany w wyniku reakcji, ale jeśli inne substancje są adsorbowane na jego powierzchni (nazywane są one trucizlikami katalitycznymi), powierzchnia staje się nieoperacyjnym, wymagana jest regeneracja katalizatora. Dlatego przed przeprowadzeniem reakcji katalitycznej materiały wyjściowe są dokładnie oczyszczane.
Na przykład, w wytwarzaniu kwasu siarkowego, stosuje się stały katalizator w metodzie styku - tlenek wanadu (V) V 2 O 5:
W produkcji metanolu stosuje się stały katalizator "zincchromic" (8ZNO CR2O3 X CRO3):
Katalizatory biologiczne - enzymy działają bardzo skutecznie. W naturze chemicznej są to białka. W związku z nimi w żywych organizmach, o niskiej temperaturze z dużą prędkością, złożone reakcje chemiczne kontynuowane.
Znane są inne ciekawe substancje - inhibitory (od lat. Inhibarem - zatrzymania). Reagują z dużą prędkością aktywnymi cząstkami przy tworzeniu niskich związków. W rezultacie reakcja gwałtownie spowalnia, a następnie zatrzymuje się. Inhibitory często są dodawane do różnych substancji, aby zapobiec niechcianym procesom.
Na przykład, z inhibitorami, stabilizują roztwory nadtlenku wodoru.
Charakter substancji reagentów (ich skład, struktura)
Wartość energia aktywacyjnajest to czynnik, dzięki którym wpływ natury substancji reakcyjnych na stawkę reakcji wpływa.
Jeśli energia aktywacyjna jest mała (< 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.
Jeśli energia aktywacyjna jest duża (\u003e 120 kj / mol), oznacza to, że tylko nieznaczna część kolizji między cząstkami interakcji prowadzi do reakcji. Prędkość takiej reakcji jest zatem bardzo mała. Na przykład przepływ reakcji syntezy amoniaku w normalnej temperaturze jest prawie niemożliwe.
Jeśli energie aktywacji reakcji chemicznych mają wartości pośrednie (40120 kj / mol), szybkość takich reakcji będzie średnią. Takie reakcje obejmują interakcję sodu z wodą lub alkoholem etylowym, przebarwienia wody bromu przez etylen, interakcję cynku z kwasem chlorowodorowym itp.
Powierzchnia kontaktu substancji reagentów
Prędkość reakcji na powierzchni substancji, tj. Heterogeniczny zależy od innych rzeczy równych właściwości tej powierzchni. Wiadomo, że proszek kredowy jest znacznie szybszy w kwasie chlorowodorowym, co jest równe masie kredy.
Wzrost wskaźnika reakcji wyjaśniono głównie. wzrost powierzchni kontaktu substancji źródłowych, a także wiele innych powodów, na przykład naruszenie "poprawnej" struktury sieci krystalicznej. Prowadzi to do faktu, że cząstki na powierzchni utworzonych mikrokrystalicznych są znacznie reaktywne niż te same cząstki na "gładkiej" powierzchni.
W przemyśle do prowadzenia reakcji heterogenicznych "warstwa wrzenia" jest stosowana do zwiększenia powierzchni kontaktu substancji reakcyjnych, dostaw materiałów wyjściowych i usuwania produktów. Na przykład, w produkcji kwasu siarkowego za pomocą pomocy "warstwy wrzenia", chedan jest przeprowadzany.
Materiał odniesienia do testowania:
Tabela MendeleEV.
Tabela rozpuszczalności
Szybkość reakcji chemicznej Jest równy zmianie ilości substancji na jednostkę czasu w jednostce przestrzeni reakcyjnej, w zależności od rodzaju reakcji chemicznej (jednorodnej lub heterogenicznej), charakter przestrzeni reakcyjnej się zmienia. Przestrzeń reakcji jest wykonana w celu wywołania obszaru, w którym proces chemiczny jest zlokalizowany: objętość (V), obszar (y).
Przestrzeń reakcji jednorodnych reakcji jest objętość wypełniona odczynnikami. Ponieważ stosunek ilości substancji do jednostki objętościowej nazywane jest stężenie (C), następnie szybkość jednorodnej reakcji jest równa zmianie stężenia substancji źródłowych lub produktów reakcji w czasie. Istnieją średnie i chwilowe prędkości reakcji.
Średnia szybkość reakcji to:
gdzie C2 i C1 są stężeniem substancji początkowej w momencie czasu T2 i T1.
Znak minus "-" jest umieszczony w tym wyrazie, gdy prędkość poprzez zmianę stężenia odczynników (w tym przypadku DS< 0, так как со временем концентрации реагентов уменьшаются); концентрации продуктов со временем нарастают, и в этом случае используется знак плюс «+».
Szybkość reakcji wynosi obecnie czas lub szybkość zaworu (prawdziwa):
Szybkość reakcji w C ma jednostkę [mol x m-3 × C-1], a inne jednostki ilości są również stosowane [MOL × L-1 × C-1], [mole × cm-3 × s - 1 ], [mole × cm - z × Min-1].
Prędkość heterogenicznej reakcji chemicznej V Zmiana, zmiana liczby substancji reakcyjnych (DN) na jednostkę czasu (DT) na jednostce obszaru fazowego (S) i jest określony przez wzoru:
lub przez pochodną:
Jednostka prędkości reakcji heterogenicznej - mol / m2 × s.
Przykład 1.. Chlor i wodór zmieszany w naczyniu. Mieszaninę ogrzewano. Po 5 z stężeniem produktów chlorkowych w naczyniu stał się równy 0,05 mol / dm3. Określać Środkowa prędkość Powstawanie chlorku (MOL / DM3 C).
Decyzja. Określamy zmianę stężenia wodoru chlorku w naczyniu po 5 s po rozpoczęciu reakcji:
gdzie C2, C1 jest ostatecznym i początkowym stężeniem molowym HCl.
DC (NSL) \u003d 0,05 - 0 \u003d 0,05 mol / dm3.
Oblicz średnią szybkość tworzenia chlorochronu, stosując równanie (3.1):
Odpowiedź: 7 \u003d 0,01 mol / dm3 × s.
Przykład 2. W Volume Vessel 3 DM3 wpływy:
C2H2 + 2H2®C2H6.
Początkowa masa wodoru wynosi 1 g. Po 2 ° C po rozpoczęciu reakcji masa wodoru stała się równa 0,4 g. Określ średnią szybkość tworzenia C2H6 (MOL / DM "× C).
Decyzja. Masa wodoru wprowadzona do reakcji (MPROR (H2)) jest równa różnicy między początkową masą wodoru (mieszanina (H2)) i końcową masę nieprzereagowanego wodoru (TC (H2)):
tPROR. (H2) \u003d TISX (H2) -MK (H2); TPROR (H2) \u003d 1-0.4 \u003d 0,6 g
Oblicz ilość wodoru:
\u003d 0,3 mol.
Określ ilość tworzenia C2H6:
W wyniku równania: z 2 mol H2 ® 1 MOL C2H6 powstaje;
Według stanu: od 0,3 MOL H2 ® X MOL C2H6 powstaje.
n (C2N6) \u003d 0,15 mol.
Oblicz koncentrację wynikowego C2H6:
Znajdujemy zmianę koncentracji C2H6:
0,05-0 \u003d 0,05 mol / dm3. Oblicz średnią szybkość tworzenia C2H6, stosując równanie (3.1):
Odpowiedź: \u003d 0,025 mol / dm3 × s.
Czynniki wpływające na szybkość reakcji chemicznej . Prędkość reakcji chemicznej jest określona przez następujące główne czynniki:
1) charakter substancji reagentów (energia aktywacji);
2) stężenie reagentów (prawo mas aktywnych);
3) Temperatura (reguła Vant-GOOF);
4) obecność katalizatorów (energia aktywacyjna);
5) ciśnienie (reakcja z gazami);
6) stopień szlifowania (reakcje wycieku z udziałem stałych);
7) Widok promieniowania (widoczne, UV, IR, X-ray).
Zależność stawki reakcji chemicznej z koncentracji jest wyrażona przez podstawowe prawo kinetyki chemicznej - prawo istniejących mas.
Prawo działających mas . W 1865 r. Profesor N. N. Beketov, po raz pierwszy, wyraził hipotezę stosunku ilościowego między masą odczynników a czasem reakcji: "... Atrakcja jest proporcjonalna do pracy masowych mas". Hipoteza ta znalazła potwierdzenie w prawie masie mas, które powstały w 1867 r. Przez dwóch norweskich chemików K. M. Guldberg i P. Vaiga. Nowoczesny formułowanie prawa działań mas jest: w stałej temperaturze szybkość reakcji chemicznej jest bezpośrednio proporcjonalna do produktu stężenia reagentów wykonanych w stepach równych współczynnikach stechiometrycznych w równaniu reakcji.
Aby reagować AA + BB \u003d TM + NN, równanie kinetyczne dla masy masy masy jest:
, (3.5)
gdzie jest szybkość reakcji;
k. - współczynnik proporcjonalności, zwany stałą szybkości reakcji chemicznej (AT \u003d 1 MOL / DM3 K jest numerycznie równy); - Stężenie odczynników zaangażowanych w reakcję.
Stała szybkości reakcji chemicznej nie zależy od stężenia odczynników, ale jest określona przez charakter substancji reakcyjnych i warunków przepływu reakcji (temperatura, obecność katalizatora). Dla określonej reakcji płynącej w tych warunkach stała prędkość ma stałą wartość.
Przykład 3. Napisz równanie kinetyczne prawa działania masowej reakcji:
2NO (G) + C12 (g) \u003d 2nocl (g).
Decyzja. Równanie (3.5) W przypadku tej reakcji chemicznej: topnienie:
.
W przypadku heterogenicznych reakcji chemicznych na równanie prawa istniejących mas, istnieją stężenia tylko tych substancji w fazach gazowych lub ciekłych. Stężenie substancji w fazie stałej jest zwykle stałe i wchodzi do stałej prędkości.
Przykład 4. Napisz równanie kinetyczne prawa działań masowych reakcji:
a) 4FE (t) + 3O2 (g) \u003d 2FE2O3 (t);
b) sasoz (t) \u003d cao (t) + co2 (g).
Decyzja. Równanie (3.5) dla tych reakcji będzie następujące:
Ponieważ węglan wapnia jest stałym, którego stężenie nie zmienia się podczas reakcji, tj. W tym przypadku szybkość reakcji przy określonej temperaturze jest stała.
Przykład 5. Ile razy wskaźnik reakcji tlenku tlenu tlenku utleniania (II) wzrasta, jeśli stężenie odczynników jest podwojony?
Decyzja. Zapisz równanie reakcji:
2NO + O2 \u003d 2NO2.
Oznacz początkowe i końcowe stężenia odczynników, odpowiednio C1 (NO), CL (O2) i C2 (NO), C2 (O2). Podobnie oznaczamy początkowe i końcowe prędkości reakcji: VT, V2. Następnie, używając równania (3,5), otrzymujemy:
.
Bylem C2 (NO) \u003d 2C1 (Nie), C2 (O2) \u003d 2C1 (O2).
Znajdujemy V2 \u003d K2 × 2Cl (O2).
Uważamy, ile razy wskaźnik reakcji wzrośnie:
Odpowiedź: 8 razy.
Wpływ ciśnienia na szybkość reakcji chemicznej jest najbardziej niezbędny do procesów z gazami. Gdy ciśnienie zostanie zmienione, objętość jest zmniejszona, a stężenie wzrasta i odwrotnie.
Przykład 6. Ile razy prędkość reakcji chemicznej między substancjami gazowymi reaguje na równanie A + B \u003d C, jeśli zwiększycie ciśnienie w systemie 2 razy?
Decyzja. Korzystanie z równania (3.5), wyrażaj szybkość reakcji do wzrostu ciśnienia:
.
Równanie kinetyczne po zwiększeniu ciśnienia będzie następujące:
.
Wraz ze wzrostem ciśnienia 2-krotnego objętości mieszaniny gazowej zgodnie z prawem Mariotty Boyle (Ru \u003d Const) będzie również zmniejszać się do 2 razy. W związku z tym stężenie substancji wzrośnie o 2 razy.
Tak więc, C2 (A) \u003d 2C1 (a), C2 (b) \u003d 2C1 (b). Następnie
Określamy, ile razy wskaźnik reakcji wzrośnie ze wzrostem ciśnienia.
Szukaj
Możemy powiadomić Cię o nowych artykułach,