Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Реагуючих речовин на хімічну рівновагу



Мета заняття:вивчити вплив концентрації реагуючих речовин і температури на швидкість хімічної реакції; дослідним шляхом встановити зміщення хімічної рівноваги при зміні концентрації реагуючих речовин.

Досліди:

1. Залежність швидкості хімічної реакції від концентрації.

2. Залежність швидкості хімічної реакції відтемператури.

3. Вплив концентрації реагуючих речовин на хімічну рівновагу.

Прилади та матеріали:

Реактиви:

суха сіль калій або амоній хлорид /КСl або NH4Cl/, розчини: натрій

тіосульфату /Nа2S2О3/, сульфатної кислоти /Н24/, ферум (ІІІ) хлориду

/FeCl3/, амоній роданіду /NH4SCN/, вода дистильована /Н2О/.

Обладнання:

штатив з пробірками, мірні циліндри на 10-15 мл, термометр,

електроплитка або водяна баня.

& Теоретичне обґрунтування теми

Під швидкістю хімічної реакції розуміють зміну концентрації однієї з реагуючих речовин за одиницю часу за незмінного об'єму системи.

Швидкість реакції весь час змінюється, тому розраховують середнє зна­чення швидкості:

Vсер= , де

С2 – С1 - різниця між концентрацією речовини в момент часу t1 і

концентрацією С2 цієї ж речовини в момент часу t2;

t2 - t1 - проміжок часу.

Концентрацію виражають в молях на літр (моль/л, або в моль/дм3), а час в секундах (с), або хвилинах (хв.).

Швидкість реакції залежить від хімічних властивостей (хімічної природи) реагуючих речовин, їхньої концентрації, температури, присутності каталізатора, агрегатного стану і ступеня дисперсійності речовини.

Згідно із законом діючих мас швидкість хімічної реакції прямо пропорційна добутку концентрацій реагуючих речовин.

Для реакції аА + bB = dD можна записа­ти кінетичне рівняння:

u= k Ca(А) × Cb(B), де

С(А) та С(В) - молярні концентрації речовин А та В;

а, b - стехіо­метричні коефіцієнти в хімічному рівнянні;

k - константа швидкості.

У гетерогенних реакціях у кінетичне рівняння для визначення швидкості реакції входять концентрації тих речовин, які перебувають у газовій фазі або в розчині.

Згід­но з правилом Вант-Гоффа, підвищення температури на кожні 10°С призво­дить до зростання швидкості реакцій у 2-4 рази.

Математично ця залежність описується формулою

u (t2) = u (t1) · γ (t2t1)/10 , де

u (t1) - швидкість реакції при температурі t1;

u (t2) - швидкість реакції при температурі t2;

γ - температурний коефіцієнт швидкості реакції, який пока­зує, у скільки

разів збільшується швидкість даної реакції p підвищенням температури

на 10°С.

Стан реакції, у якому швидкості прямої та зворотної реакції однакові, називається хімічною рівновагою. Концентрації компонентів реакції у стані рівноваги називаються рівноважними і позначаються квадрат­ними дужками.

Стан хімічної рівноваги характеризується константою рівноваги.

Для оборотної реакції: аА + вВ ↔ cС + dD за основним законом хімічної кінетики можна записати:

В математичний запис закону діючих мас для рівноваги входять лише концентрації газів і рідин.

Хімічна рівновага є рухомою. При зміні умов протікання реакції відбувається її зміщення, напрямок якого можна визначити за принципом

Ле-Шательє: якщо умови, за яких система перебуває в рівновазі, змінити, то рівновага зміститься в напрям­ку процесів, які протидіють цій зміні.

 

Таблиця 1Фактори зміщення рівноваги

 

Зміна умов реакції Вплив на зміщення рівноваги (принцип Ле Шательє)
підвищення Температура зниження Збільшує швидкість ендотермічної реакції   Збільшує швидкість екзотермічної реакції
  Тиск підвищення (для газів) зниження Збільшує швидкість реакції в бік зменшення кількості речовин або об’єму   Збільшує швидкість реакції в бік збільшення кількості речовин або об’єму
підвищення Концентрація реагенту зниження Збільшує швидкість прямої реакції   Збільшує швидкість зворотної реакції

 

 

Каталізатор не спричинює зміщення рівноваги в системи, оскільки однаковою мірою прискорює як пряму так і зворотну реакцію.

 




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.