ФАКТОРЫ ВЛИЯЮЩИЕ НА СКОРОСТЬ ХИМИЧЕСКОЙ РЕАКЦИИ

КЛАССИФИКАЦИЯ ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИИ ПО ПРИЗНАКУ ФАЗНОСТИ (АГРЕГАТНОЕ СОСТОЯНИЕ) ХИМИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ ГОМОГЕННЫЕ ГЕТЕРОГЕННЫЕ (реагирующие вещества и продукты реакции находятся в одной фазе) 2SO 2 (г) +O 2 (г)=2SO 3 (г) HCl(ж)+NaOH(ж)=NaCl(ж)+H 2 O Особенность: протекают во всём объёме реакционной смеси (реагирующие вещества и продукты реакции находятся в разных фазах) S(тв)+O 2 (г)=SO 2 (г) Zn(тв)+2HCl(ж)=ZnCl 2 (ж)+H 2 (г) Особенность: протекают на поверхности раздела фаз

СКОРОСТИ РЕАКЦИЙ Скорость гомогенной реакции Скорость гетерогенной реакции А (г) +В (г) = С (г) V = V 2 -V 1 t = t 2 -t 1 V (гом) = V /( t * V ) С = V / V (моль/л) V (гом) = ± С/ t (моль/л*с) V (гет) = ± V /(S* t ) (моль/м^2*с)

Факторы влияющие на скорость химической реакции Концентрация А+B=C+D V=k[A]*[B] Природа реагирующих веществ Площадь поверхности соприкосновения температура катализатор

Задача 1 В некоторый момент времени концентрация хлора в сосуде, в котором протекает реакция H 2 +Cl 2 =2HCl, была равна 0.06 моль/л. Через 5 сек. Концентрация хлора составила 0.02 моль/л. Чему равна средняя скорость данной реакции в указанный промежуток времени? Дано С 1 (Cl 2 )=0.06 моль/л С 2 (Сl 2 )=0.02 моль/л t = 5 сек V=? Решение H 2 +Cl 2 =2HCl V= -(C 2 – C 1 )/ t = ( )/5 = = (моль/л*с) Ответ: V = (моль/л*с)

Задача 2 Как изменится скорость, протекающей в водном растворе, реакции FeCl 3 +3KCNS=Fe(CNS) 3 +3KCl при разбавлении реагирующей смеси водой в два раза Дано С( ионов ) < 2 раза V 2 /V 1 =? Решение Fe(3+) + 3CNS(-) = Fe(CNS) 3 V =k[Fe (3+) ]*[CNS (-) ]^3 пусть до разбавления: х = [Fe (3+) ] Y = [CNS (-) ]^3 В результате разбавления концентрация ионов уменьшается: x/2 = [Fe (3+) ] y/2 = [CNS (-) ] V 2 /V 1 = k*(x/2)*(y/2)^3 = 16 Ответ: V 2 /V 1 = 16 ^3 – в степени 3

Задача 3 Как изменится скорость реакции при повышении температуры от 55 до 100 С, если температурный коэффициент скорости этой реакции равен 2.5 ? Дано γ =2.5 t 1 = 55 t 2 = 100 V t2 /V t1 =? Решение = 2.5*((100-55)/10) = =25^4.5 = (5/2)^9/9= 43.7 Ответ: скорость реакции увеличивается в 43.7 раза

Задача 4 При повышении температуры на 30 С, скорость некоторой реакции увеличивается в 64 раза. Чему равен температурный коэффициент скорости этой реакции? Дано V t2 /V t1 =64 t 2 = 30 γ =? Решение = γ^3 64 = γ^3 γ = 4 Ответ: температурный коэффициент скорости реакции равен 4.

Тест: закрепление знаний 1. Для уменьшения скорости реакции необходимо: а) увеличить концентрацию реагирующих веществ б) ввести в систему катализатор в) повысить температуру г) понизить температуру 2. С наибольшей скоростью протекает реакция: а) нейтрализации б) горение серы в воздухе в) растворение магния в кислоте г) восстановление оксида меди водородом 3. Укажите гомогенную реакцию. а) CaO+H 2 O=Ca(OH) 2 б) S+O 2 =SO 2 в) 2CO+O 2 =2CO 2 г) MgCO 3 MgO+CO 2 4. Укажите гетерогенную реакцию. а) 2CO+O 2 =2CO 2 б) H 2 +Cl 2 =2HCl в) 2SO 2 +O 2 =2SO 2 (кат V 2 O 5 )г) N 2 O+H 2 =N 2 +H 2 O 5. Отметьте, какая реакция является одновременно гомогенной и каталитической. а) 2SO 2 +O 2 =2SO 3 (кат NO 2 )б) CaO+CO 2 =CaCO 3 в) H 2 +Cl 2 =2HClг) N 2 +3H 2 =2NH 3 (кат Fe)

Тест: закрепление знаний 6. Укажите, как изменится скорость бимолекулярной газовой реакции 2NO 2 =N 2 O 4 при увеличении концентрации NO 2 в три раза. а) увеличится в 3 разаб) уменьшится в 6 раз в) увеличится в 9 разг) увеличится в 6 раз 7. Укажите какому процессу соответствует выражение закона действующих масс для скорости химической реакции V=k[O 2 ]^x. а) S+O 2 =SO 2 б) 2H 2 +O 2 =2H 2 Oв) 2CO+O 2 =2CO 2 г) N 2 +O 2 =2NO 8. Отметьте, скорость какого процесса не изменится, если увеличить давление в реакционном сосуде ( t без изменения ). а) 2NO+O 2 =2NO 2 б) H 2 +Cl 2 =2HClв) CaO+H 2 O=Ca(OH) 2 г) N 2 O 4 =2NO 2 9. Рассчитайте, чему равен температурный коэффициент скорости реакции, если при понижении температуры на 40С её скорость уменьшилась в 81 раз.