• 

  1 слайд

  Скорость химических реакций
  Разработал: учитель химии
  МОУ СОШ №31 г.о. Подольск
  Беззубец С.С.
  

• 

  2 слайд

  NaCl + AgNO3 = AgCl + NaNO3
  
  
  образование осадка хлорида серебра происходит практически мгновенно.
  коррозия металлов
  4Fe + 3O2 + 6H2O 4Fe(OH)3
  
  брожение глюкозы
  требуется значительное времени (минут, часов и даже лет) для того, чтобы произошло заметное превращение исходных веществ в продукты.
  При протекании химической реакции с течением времени изменяются количества реагирующих веществ, причем количества исходных веществ будут уменьшаться, а количества продуктов реакции – возрастать.
  Скорость химической реакции показывает на сколько быстро увеличивается количество продуктов, либо уменьшается количество исходных веществ с течением времени.
  Скорости химических реакций изучает химическая кинетика – один из разделов физической химии.
  

• 

  3 слайд

  Скорость химической реакции - изменение количества вещества реагента или продукта реакции за определённый отрезок времени.
  Молярная концентрация С
  это отношение количества растворенного вещества v (в молях) к объему раствора V в литрах.
  

• 

  4 слайд

  Факторы, влияющие на скорость химической реакции
  Концентрация реагирующих веществ
  Температура
  Размер реагирующих веществ
  Давление
  Наличие катализатора или ингибитора
  

• 

  5 слайд

  Концентрация реагирующих веществ
  Закон действующих масс:
  
  скорость химической реакции прямо пропорциональна произведению концентраций реагирующих веществ, возведенных в степени, равные стехиометрическим коэффициентам
  В общем случае, для реакции
  
  аА + bВ = сС
  где: a, b, с – коэффициенты в уравнении реакции
  
  v = k cAa cBb
  
  к - константа скорости реакции
  Для реакции:
  
  aA +bB + cC = dD + eE + fF + …
  
  v = k[A]a[B]b[C]c
  При постоянной температуре скорость химической реакции прямо пропорциональна произведению молярных концентраций реагентов.
  

• 

  6 слайд

  
  
  
  
  Реакция протекает по уравнению А+В = 2С. Начальная концентрация вещества А равна 0,22 моль/л, а через 10 с — 0,215 моль/л. Вычислите среднюю скорость реакции.
  Решение:
  Используем формулу для расчёта
  υ = ± ΔС/Δτ = ± (0,215-0,22)/(10-0) = 0,0005 моль/л ∙ с
  
  Запишите кинетическое уравнение для следующих уравнений реакций:
  А) S(тв) + O2 (г) = SO2 (г)
  Б) 2SO2 (г) + O2 (г) = 2SO3 (ж)
  Решение:
  Согласно закону действующих масс, который действует для газов и жидкостей:
  υ = к1 C (O2)
  υ = к2 C2(SO2)·C (O2)
  
  
  

• 

  7 слайд

  Температура
  Влияние температуры на скорость химических реакций подчиняется правилу Вант-Гоффа
  
  При повышении температуры на каждые 100С скорость большинства реакций увеличивается в 2-4 раза
  -
  
  температурный коэффициент, принимающий значения
  от 2 до 4.
  

• 

  8 слайд

  При температуре 10 ºС реакция протекает за 5 мин, при 20ºС – за 1 мин. Рассчитайте температурный коэффициент скорости реакции.
  
  Решение:
  1) При условии, что концентрация вещества (С), вступившего в реакцию, постоянна:
  При температуре 10 ºС скорость реакции равна υ0=∆C/∆τ0,
  υ0=∆C/300, ∆C= 300υ0
  При температуре 30 ºС скорость реакции равна υ=∆C/∆τ,
  
  υ=∆C/60, ∆C= 60υ. Следовательно, 300υ0=60υ, а υ/υ0=300/60=5.
  2) По правилу Вант Гоффа: υ= υ0γ∆t/10, υ/υ0= γ∆t/10
  3) Согласно рассуждениям (1) и (2), получим γ(20-10)/10= γ=5
  
  
  
  Дано:
  t0= 10 ºС
  t= 20ºС
  τ0= 300c
  τ= 60c
  
  

• 

  9 слайд

  Давление
  Для газообразных веществ увеличение давления приводит к увеличению скорости реакции
  Как изменится скорость реакции:
  2SО2 (г) + O2 (г) = 2SO3 (г)
  при увеличении давления в системе в 2 раза?
  Решение:
  Запишем кинетическое уравнение для реакции до повышения давления в системе. Обозначим концентрацию SO2
  С(SО2) = а, концентрация кислорода C(O2) = b. υ = к1 а2·b
  При повышении давления в 2 раза, объём уменьшается в 2 раза, следовательно концентрация газа кислорода и SO2 увеличится в 2 раза и кинетическое уравнение примет вид:
  υ' = к1 (2а)2·2b = к14а2·2b= к18а2·b
  Определяем, во сколько раз возрастёт скорость реакции:
  υ' /υ = к1 8а2·b / к1 а2·b =8
  Следовательно, при повышении давления в 2 раза, скорость данной реакции увеличится в 8 раз.
  
  

• 

  10 слайд

  Наличие катализатора или ингибитора
  Катализатор — вещество, изменяющее скорость химической реакции и не расходующееся в процессе взаимодействия. Катализатор претерпевает изменения в ходе реакции (стадии каталитического цикла), но к концу цикла остается неизменным.
  Ингибиторы — вещества, замедляющие химическую реакцию.
  

• 

  11 слайд

  Влияние поверхности соприкосновения реагентов
  
  Для гетерогенных реакций (то есть реакций, протекающих с участием веществ в двух или более разных агрегатных состояниях) уравнение скорости реакции учитывает площадь соприкосновения частиц:
  
  Соответственно, для увеличения скорости реакции нужно увеличить площадь соприкосновения веществ. Сделать это можно следующим образом:
  твердые вещества — измельчить (до гранул, стружки, порошка, мелкодисперсного порошка);
  жидкости — распылить.
  
  

• 

  12 слайд

  Влияние природы реагирующих веществ
  химические свойства металлов зависят от их химической активности
  Металл, стоящий левее в ЭХР, более активный, чем металл, стоящий справа. Так магний активнее, чем цинк и железо, например.
  Чем более активен металл, тем он быстрее окисляется (взаимодействует с кислородом воздуха) и более бурно взаимодействует с водой.
  

• 

  13 слайд

• 

  14 слайд

  Задачи
  1. Рассчитайте скорость реакции между растворами хлорида калия и нитрата серебра, концентрации которых составляют соответственно 0,2 и 0,3 моль/л, а k=1,5∙10-3л∙моль-1∙с-1
  
  2. Температурный коэффициент реакции равен 2,5. Как изменится ее скорость при охлаждении реакционной смеси от изменения температуры от 50 °С до 30 °С?
  
  3. Как следует изменить концентрацию кислорода, чтобы скорость гомогенной элементарной реакции:
  2 NО(г) +O2(г) → 2 NО2(г) не изменилась при уменьшении концентрации оксида азота (II) в 2 раза?
  
  

• 

  15 слайд

  спасибо за внимание
  

Краткое описание материала