- это раздел химии, который изучает скорости химических реакций, их зависимость от различных факторов Быстрые химические процессы: взрывы, ионные реакции. - презентация

1

2 - это раздел химии, который изучает скорости химических реакций, их зависимость от различных факторов Быстрые химические процессы: взрывы, ионные реакции в растворах, передача нервного импульса

3 Медленные химические процессы: коррозия, фотосинтез, биосинтез белка. Белки обновляются наполовину за 70 суток Неорганическая основа костных тканей за 4-7 лет

4 Знание скорости химической реакции имеет большое практическое значение позволяет замедлять или ускорять процессы, сопровождающие нас в повседневной жизни: коррозия металлов, хранение продуктов питания и т. д. При производстве любого вещества от скорости реакции зависят: Размеры аппаратуры Количество вырабатываемого продукта

5 Идут во всём объёме 2СО (г) + О 2(г) = 2СО 2(г) 2HBr (г) H 2(г) + Br 2(г) NaOH (р) +HCl (р) =NaCl (р) +H 2 O (ж) F (тв) + S (тв) = FeS (тв) Идут на поверхности раздела фаз CaCO 3(тв) CaO (тв) + CO 2(г) CO 2(г) +С (тв) = 2СО (г) 4H 2 O (ж) +3Fe (тв) 4H 2(г) +Fe 3 O 4(тв)

6 - определяется изменением количества вещества за единицу времени в единице объёма Отношение количества вещества к объёму – молярная концентрация. Скорость гомогенной реакции определяется изменением концентрации одного из веществ в единицу времени «+» - если скорость определяется по продукту реакции; «-» - если по исходному веществу

7 Природа реагирующих веществ Температура Площадь соприкосновения Катализаторы Концентрация Реакция происходит при столкновении молекул реагирующих веществ, её скорость определяется количеством столкновений и их силой (энергией) Давление

8 Реакционная активность веществ определяется: характером химических связей скорость больше у веществ с ионной и ковалентной полярной связью (неорганические вещества) скорость меньше у веществ с ковалентной малополярной и неполярной связью (органические вещества) υ (Zn + HCl = H 2 + ZnCl 2 ) > υ (Zn + CH 3 COOH = H 2 + Zn(CH3COO) 2 их строением скорость больше у металлов, которые легче отдают электроны (с большим радиусом атома) скорость больше у неметаллов, которые легче принимают электроны (с меньшим радиусом атома) υ (2K + 2H 2 O = H 2 + 2KOH) > υ (2Na + 2H 2 O = H 2 + 2NaOH)

9 Для взаимодействия веществ их молекулы должны столкнуться. Число столкновений пропорционально числу частиц реагирующих веществ в единице объёма, т.е. их молярным концентрациям. Закон действующих масс: Скорость элементарной химической реакции пропорциональна произведению молярных концентраций реагирующих веществ, возведённых в степени равные их коэффициентам: 1867 г. К.Гульдберг и П.Вааге сформулировали закон действующих масс A + bB dD + fF aA + bB dD + fF v = k · c (A) a · c (B) b k - константа скорости реакции (v = k при c (A) = c (B) = 1 моль/л)

10 Якоб Вант-Гофф ( ) ( ) Температура повышает количество столкновений молекул. Правило Вант-Гоффа (сформулировано на основании экспериментального изучения реакций) В интервале температур от 0°С до 100°С при повышении температуры на каждые 10 градусов скорость химической реакции возрастает в 2-4 раза: Правило Вант-Гоффа не имеет силу закона. Лабораторная техника была несовершенна, поэтому: оказалось, что температурный коэффициент в значительном температурном интервале непостоянен невозможно было изучать как очень быстрые реакции (протекающие за миллисекунды), так и очень медленные (для которых требуются тысячи лет) реакции с участием больших молекул сложной формы (например, белков) не подчиняются правилу Вант-Гоффа v = v 0 ·τ/10 - температурный коэффициент Вант-Гоффа

11 Йенс Якоб Берцелиус ввел термин «катализ» в 1835 г. Вильгельм Оствальд 1909 г. – Нобелевская премия «в признание работ по катализу» -вещества, изменяющие скорость химической реакции за счёт изменения энергии активации, но сами при этом не расходуются - Процесс в присутствии катализатора – катализ. - Реакция с катализатором – каталитическая. Положительные катализаторы – ускоряют реакцию Отрицательные катализаторы (ингибиторы) – замедляют реакцию Биологический катализаторы - ферменты

12 Давление сильно влияет на скорость реакций с участием газов, потому что оно непосредственно определяет их концентрации. В уравнении Менделеева-Клапейрона: pV = nRT перенесем V в правую часть,, а RT - в левую учтем p/RT = n/V учтём, что n/V = c p/RT = c Давление и молярная концентрация газа связаны прямо пропорционально. Клапейрон Бенуа Поль Эмиль ( г.) Менделеев Дмитрий Иванович ( г.)

13 Скорость гетерогенной реакции прямо пропорциональна площади поверхности соприкосновения реагентов. При измельчении и перемешивании увеличивается поверхность соприкосновения реагирующих веществ, при этом возрастает скорость реакции

14 Оцените урок! Зеленый – урок понравился и все понял; Желтый – урок не понравился, но все понял; Розовый – урок понравился, но не понял; Красный – урок не понравился и ничего не понял