Глава III. Основные закономерности течения химических реакций. Производство серной кислоты.

Тема урока: Скорость химических реакций и ее зависимость от условий протекания

Скорость химических реакций Определяется изменением концентрации прореагировавшего или образующегося вещества в единицу времени v = (c1- c2)/(t2 – t1) или c/ t c = с1 – с2 t = t2 – t1

Например: Начальная концентрация оксида серы (IV) в реакции окисления его до оксида серы (VI) была 2 моль/л, а через 50 с стала 0,5 моль/л в этом случае скорость данной реакции ( v) равна: v= (2 - 0,5) / 50 = 1,5 / 50 = 0,03 или 0,03 моль / (лс)

От чего же может зависеть скорость химической реакции? 1. от природы реагирующих веществ. 2.от концентрации реагирующих веществ (газ, жидкость) 3. поверхности реагирующих веществ (твердые вещества) 4. от температуры 5. от катализаторов или ингибиторов

Катализаторы Вещества ускоряющие химические реакции в сотни раз, но сами при этом не расходуются

Ингибиторы Вещества замедляющие скорость химический реакций

Химическое равновесие - Это состояние системы, при котором скорость прямой реакции равна скорости обратной реакции. v1=v2 S=P Сколько молекул продукта в единицу времени образуется, столько их и разлагается.

Смещение химического равновесия. Если при изменении условий (концентрации, температуры, давления) в состоянии химического равновесия выход продукта увеличивается, то считают, что равновесие сместилось вправо, если уменьшается – то влево

Принцип Ле - Шателье При изменении внешних условий химическое равновесие смещается в сторону той реакции (прямой или обратной), которая ослабляет это внешнее воздействие.

При повышении температуры равновесие смещается в сторону эндотермической реакции 2SO 3 2SO 2 + O 2 - Q При повышении давления равновесие смещается в сторону реакции, ведущей к уменьшению объема 2SO 2 + O 2 2SO 2 + Q

При увеличении концентрации какого- либо компонента равновесие смещается в сторону его уменьшения. Например, если в смеси находящийся в химическом равновесии увеличится концентрация SO 4 до 99,2%, то 0,8% его превратится в SO 2 SO 2 SO 4

Катализаторы в равной степени ускоряют как прямую, так и обратную реакции и поэтому не смещают равновесие, но ускоряют наступление равновесия

В чем заключается роль катализаторов? Они увеличивают число активных молекул

Тема урока: Производство серной кислоты контактным способом Схема 4 стр. 37

Получение серы путем обжига серного колчедана (пирита) FeS O2 2 Fe 2 O SO 2 Рисунок 11 стр. 38

Принцип противотока Подавая в печь тонко измельченный пирит сверху и продувая воздух снизу, можно отрегулировать подачу воздуха, чтобы частицы пирита разрыхлялись и оставались в подвижном состоянии. Рис. 12

Получение оксида серы (IV) Аппарат Циклон? Электрофильтры? Сушильная банка? Контактный аппарат? Теплообменник? Теплообмен? Катализатор?

Получение серной кислоты гидратацией оксида серы (VI) SO4 Поглотительная башня? Сернокислотный туман? Олеум? Схема: 1. обжиг пирита в печи 2. поступление оксида серы (IV) и воздуха в очистительную систему 3. Попадание в контактный аппарат 4. Подача оксида серы (VI) в поглотительную башню

Принципы сернокислотного производства: Механизация и автоматизация производственных процессов Создание оптимальных условий для протекания химических реакций Использование теплоты химических реакций

Основные профессии работников сернокислотного производства: Инженер-технолог Аппаратчик Лаборант – аналитик Рабочие разной квалификации

ТБ Противогаз Контроль содержания газов в помещениях Спецодежда Резиновые сапоги Резиновые перчатки Защитные очки Раствор соды и вазелина Герметизация аппаратуры Газоочистительные установки