Konsep pelajaran tentang kadar tindak balas kimia pemangkin. Pelajaran kimia kadar tindak balas kimia. Kerja kumpulan amali

Bahagian: Kimia

Tujuan pelajaran

  • pendidikan: meneruskan pembentukan konsep "kadar tindak balas kimia", memperoleh formula untuk mengira kadar tindak balas homogen dan heterogen, pertimbangkan faktor apa yang bergantung kepada kadar tindak balas kimia;
  • membangun: mengajar untuk memproses dan menganalisis data eksperimen; dapat mengetahui hubungan antara kadar tindak balas kimia dan faktor luaran;
  • pendidikan: untuk meneruskan pembangunan kemahiran komunikasi dalam perjalanan kerja berpasangan dan berpasukan; menumpukan perhatian pelajar tentang kepentingan pengetahuan tentang kadar tindak balas kimia yang berlaku dalam kehidupan seharian (kakisan logam, susu masam, reput, dll.)

Bahan bantu mengajar: D. projektor multimedia, komputer, slaid mengenai isu utama pelajaran, CD "Cyril dan Methodius", jadual di atas meja, protokol kerja makmal, peralatan makmal dan reagen;

Kaedah pengajaran: reproduktif, penyelidikan, sebahagian penerokaan;

Bentuk organisasi kelas: perbualan, kerja amali, kerja bebas, ujian;

Bentuk organisasi kerja pelajar: hadapan, individu, kumpulan, kolektif.

1. Organisasi kelas

Kesediaan kelas untuk bekerja.

2. Persediaan untuk peringkat utama menguasai bahan pendidikan. Pengaktifan pengetahuan dan kemahiran sokongan(Slaid 1, lihat pembentangan untuk pelajaran).

Topik pelajaran ialah “Kadar tindak balas kimia. Faktor yang Mempengaruhi Kadar Tindak Balas Kimia ”.

Tugas: untuk mengetahui kadar tindak balas kimia dan faktor-faktor yang bergantung padanya. Dalam perjalanan pelajaran, kita akan berkenalan dengan teori soalan mengenai topik di atas. Dalam amalan, kami akan mengesahkan beberapa andaian teori kami.

Meramalkan aktiviti murid

Kerja aktif pelajar menunjukkan kesediaan mereka untuk memahami topik pelajaran. Perlu pengetahuan pelajar tentang kadar tindak balas kimia dari kursus gred 9 (komunikasi intra-subjek).

Mari kita bincangkan soalan berikut (secara hadapan, slaid 2):

  1. Mengapakah kita memerlukan pengetahuan tentang kadar tindak balas kimia?
  2. Apakah contoh yang boleh mengesahkan bahawa tindak balas kimia berlaku pada kadar yang berbeza?
  3. Bagaimanakah kelajuan pergerakan mekanikal ditentukan? Apakah unit ukuran untuk kelajuan ini?
  4. Bagaimanakah kadar tindak balas kimia ditentukan?
  5. Apakah keadaan yang perlu diwujudkan untuk memulakan tindak balas kimia?

Mari kita pertimbangkan dua contoh (eksperimen dijalankan oleh guru).

Di atas meja terdapat dua tabung uji, dalam satu larutan alkali (KOH), dalam satu lagi - paku; tuangkan larutan CuSO4 ke dalam kedua-dua tabung uji. Apa yang kita lihat?

Meramalkan aktiviti murid

Menggunakan contoh, pelajar menilai kelajuan tindak balas dan membuat kesimpulan yang sesuai. Menulis reaksi yang dilakukan di papan tulis (dua orang pelajar).

Dalam tabung uji pertama, tindak balas berlaku serta-merta, pada tabung kedua - belum ada perubahan yang dapat dilihat.

Mari kita susun persamaan tindak balas (dua pelajar menulis persamaan di papan tulis):

  1. CuSO 4 + 2KOH = Cu (OH) 2 + K 2 SO 4; Cu 2+ + 2OH - = Cu (OH) 2
  2. Fe + CuSO 4 = FeSO 4 + Cu; Fe 0 + Cu 2+ = Fe 2+ + Cu 0

Apakah kesimpulan yang boleh kita buat daripada tindak balas yang dijalankan? Mengapa satu tindak balas segera dan satu lagi perlahan? Untuk melakukan ini, perlu diingat bahawa terdapat tindak balas kimia yang berlaku di seluruh isipadu ruang tindak balas (dalam gas atau larutan), dan ada yang lain yang berlaku hanya pada permukaan sentuhan bahan (pembakaran pepejal. dalam gas, interaksi logam dengan asid, garam logam kurang aktif).

Meramalkan aktiviti murid

Berdasarkan keputusan eksperimen yang ditunjukkan, pelajar membuat kesimpulan: tindak balas 1 adalah homogen, dan tindak balas

2 - heterogen.

Kadar tindak balas ini akan ditakrifkan secara matematik dalam cara yang berbeza.

Kajian tentang kadar dan mekanisme tindak balas kimia dipanggil kinetik kimia.

3. Asimilasi pengetahuan baru dan kaedah tindakan(Slaid 3)

Kadar tindak balas ditentukan oleh perubahan dalam jumlah bahan per unit masa

Dalam unit V

(untuk homogen)

Pada unit permukaan sentuhan bahan S (untuk heterogen)

Jelas sekali, dengan definisi sedemikian, nilai kadar tindak balas tidak bergantung pada isipadu dalam sistem homogen dan pada kawasan sentuhan reagen dalam sistem heterogen.

Meramalkan aktiviti murid

Tindakan aktif pelajar dengan objek kajian. Memasuki meja dalam buku nota.

Dua perkara penting berikut dari ini (slaid 4):

2) nilai kelajuan yang dikira akan bergantung pada bahan yang ditentukan olehnya, dan pilihan yang terakhir bergantung pada kemudahan dan kemudahan mengukur jumlahnya.

Sebagai contoh, untuk tindak balas 2Н 2 + О 2 = 2Н 2 О: υ (mengikut Н 2) = 2 υ (mengikut О 2) = υ (mengikut Н 2 О)

4. Penyatuan pengetahuan primer tentang kadar tindak balas kimia

Untuk menyatukan bahan yang dipertimbangkan, kami akan menyelesaikan masalah pengiraan.

Meramalkan aktiviti murid

Pemahaman awal tentang pengetahuan yang diperoleh tentang kadar tindak balas. Ketepatan penyelesaian kepada masalah.

Tugasan (slaid 5). Tindak balas kimia berlaku dalam larutan, mengikut persamaan: A + B = C. Kepekatan awal: bahan A - 0.80 mol / l, bahan B - 1.00 mol / l. Selepas 20 minit, kepekatan bahan A menurun kepada 0.74 mol / l. Tentukan: a) kadar tindak balas purata untuk tempoh masa ini;

b) kepekatan bahan B selepas 20 minit. Penyelesaian (Lampiran 4, slaid 6).

5. Asimilasi pengetahuan baru dan kaedah tindakan(menjalankan kerja makmal dalam perjalanan pengulangan dan kajian bahan baru, secara berperingkat, Lampiran 2).

Kita tahu bahawa pelbagai faktor mempengaruhi kadar tindak balas kimia. yang mana?

Meramalkan aktiviti murid

Pergantungan pada pengetahuan gred 8-9, menulis dalam buku nota semasa mempelajari bahan. Senarai (slaid 7):

Sifat bahan tindak balas;

Suhu;

Kepekatan bahan tindak balas;

Tindakan pemangkin;

Permukaan sentuhan bahan tindak balas (dalam tindak balas heterogen).

Pengaruh semua faktor yang disenaraikan pada kadar tindak balas boleh dijelaskan menggunakan teori mudah - teori perlanggaran (slaid 8). Idea utamanya adalah seperti berikut: tindak balas berlaku apabila zarah reagen berlanggar, yang mempunyai tenaga tertentu.

Dari sini kita boleh membuat kesimpulan:

  1. Lebih banyak zarah reagen, lebih rapat antara satu sama lain, lebih banyak peluang mereka untuk berlanggar dan bertindak balas.
  2. Hanya membawa kepada reaksi perlanggaran berkesan, mereka. hubungan yang "hubungan lama" dimusnahkan atau dilemahkan dan oleh itu hubungan "baru" boleh terbentuk. Tetapi untuk ini, zarah mesti mempunyai tenaga yang mencukupi.

Tenaga berlebihan minimum (melebihi tenaga purata zarah dalam sistem) yang diperlukan untuk perlanggaran berkesan zarah dalam sistem) yang diperlukan untuk perlanggaran berkesan zarah reagen dipanggiltenaga pengaktifan E a.

Meramalkan aktiviti murid

Memahami konsep dan menulis definisi dalam buku nota.

Oleh itu, semasa semua zarah memasuki tindak balas, terdapat halangan tenaga tertentu yang sama dengan tenaga pengaktifan. Jika ia kecil, maka terdapat banyak zarah yang berjaya mengatasinya. Dengan halangan tenaga yang besar, tenaga tambahan diperlukan untuk mengatasinya, kadangkala "push" yang baik sudah memadai. Saya menyalakan lampu semangat - saya memberi tenaga tambahan E a, diperlukan untuk mengatasi halangan tenaga dalam tindak balas interaksi molekul alkohol dengan molekul oksigen.

Pertimbangkan faktor, yang mempengaruhi kadar tindak balas.

1) Sifat bahan tindak balas(slaid 9) Sifat bahan bertindak balas difahami sebagai komposisi, struktur, pengaruh bersama atom dalam bahan bukan organik dan organik.

Magnitud tenaga pengaktifan bahan adalah faktor di mana pengaruh sifat bahan bertindak balas terhadap kadar tindak balas dipengaruhi.

Taklimat.

Rumusan kesimpulan bebas (Lampiran 3 di rumah)

Semasa kelas

I. Organisasi permulaan pelajaran.

II. Persediaan untuk peringkat utama pelajaran.

III. Pengukuhan pengetahuan, penyatuan kaedah tindakan, sistematisasi pengetahuan tentang undang-undang yang anda boleh mengawal tindak balas kimia.

IV. Merumuskan hasil pelajaran, maklumat tentang kerja rumah.

I. Organisasi permulaan pelajaran

Objektif peringkat: menyediakan pelajar untuk kerja bilik darjah.

cikgu: Hari ini kita akan meneruskan kajian kita tentang topik "Kadar tindak balas kimia" dan mengetahui sama ada seseorang, yang memiliki pengetahuan tertentu, boleh mengawal tindak balas kimia. Untuk menyelesaikan masalah ini, kami pergi ke makmal maya. Untuk memasukinya, anda mesti menunjukkan pengetahuan anda tentang kadar tindak balas kimia.

II. Persediaan untuk peringkat utama pelajaran

Objektif peringkat: mengemas kini pengetahuan dan kemahiran asas, memastikan motivasi dan penerimaan pelajar terhadap matlamat pelajaran.

Mengemaskini pengetahuan pelajar

Guru menganjurkan perbualan hadapan:

Soalan 1: Apakah kajian kinetik kimia?

Jawapan yang sepatutnya: kinetik kimia - sains undang-undang yang mengawal perjalanan tindak balas kimia dalam masa.

Soalan 2: ke dalam dua kumpulan manakah tindak balas boleh dibahagikan bergantung kepada keadaan bahan kimia?

Jawapan yang sepatutnya: jika tindak balas kimia berlaku dalam medium homogen, contohnya dalam larutan atau dalam fasa gas, ia dipanggil homogen. Dan jika tindak balas berlaku antara bahan dalam keadaan pengagregatan yang berbeza, ia dipanggil heterogen.

Soalan 3: bagaimana untuk menentukan kadar tindak balas heterogen?

Jawapan yang sepatutnya: kadar tindak balas heterogen ditakrifkan sebagai perubahan dalam jumlah bahan per unit masa per unit permukaan (pelajar menulis formula di papan hitam)

Soalan 4: bagaimana untuk menentukan kadar tindak balas homogen?

Jawapan yang sepatutnya: Kadar tindak balas homogen ditakrifkan sebagai perubahan dalam kepekatan salah satu bahan per unit masa (pelajar menulis formula di papan tulis).

cikgu: sekarang, menggunakan pengalaman hidup anda, andaikan:

Soalan 5: Manakah yang akan terbakar lebih cepat: papan kayu atau pencukur kayu?

Jawapan yang sepatutnya: serutan kayu akan terbakar lebih cepat.

Soalan 6: di manakah arang batu akan terbakar lebih cepat: dalam udara atau dalam oksigen?

Jawapan yang sepatutnya: arang batu yang lebih cepat akan terbakar dalam oksigen.

III. Pengukuhan pengetahuan, penyatuan kaedah tindakan, sistematisasi pengetahuan tentang undang-undang yang anda boleh mengawal tindak balas kimia.

Objektif peringkat: untuk memastikan asimilasi pengetahuan dan kaedah tindakan dengan menganjurkan aktiviti produktif aktif pelajar.

Kisah pengenalan guru (disertai dengan persembahan komputer):

cikgu: menggunakan pengalaman hidup anda, anda meneka dengan betul. Sesungguhnya, kadar tindak balas kimia bergantung kepada banyak faktor. Yang utama ialah: sifat dan kepekatan bahan tindak balas, tekanan, suhu, permukaan sentuhan bahan tindak balas, kesan pemangkin.

Kami juga akan menggunakan maklumat dalam tutorial semasa kami meneruskan.

Pelajar, di bawah bimbingan guru, menyelesaikan setiap masalah eksperimen, dan guru, menggunakan persembahan komputer, membawa pelajar kepada kesimpulan yang termaklum.

Hasil kerja:


Mengamankan bahan.

Masalah: Untuk tindak balas, bahan diambil pada suhu 40 C, kemudian dipanaskan hingga 70 C. Bagaimanakah kadar tindak balas kimia akan berubah jika pekali suhunya ialah 2?

Jawapan: kelajuan tindak balas kimia akan meningkat sebanyak 8 kali ganda.

cikgu: Jadi, apakah kesimpulan yang boleh kita buat: bolehkah seseorang mengawal kelajuan tindak balas?

Jawapan yang sepatutnya: ya, mungkin jika dia mempunyai pengetahuan tentang kinetik kimia.

IV. Ringkasan pelajaran, maklumat kerja rumah

Objektif peringkat: menilai kerja dalam pelajaran dan menunjukkan nilai kerja yang dilakukan untuk kajian topik seterusnya.

cikgu: Mari kita imbas kembali perjalanan pelajaran, apa yang kita pelajari hari ini, apa yang kita pelajari?

Refleksi. Kenyataan pelajar.

cikgu: kerja rumah: perenggan 6.1, pelajari maklumat jadual. Lengkapkan latihan 5, 6, 8 di muka surat 108-109.

Peta teknologi pelajaran "Kadar tindak balas kimia"

Perkara utama peta teknologi

Bahagian am wajib

Nama disiplin

Topik pelajaran

Kadar tindak balas kimia

Jenis dan jenis pekerjaan

Pelajaran gabungan

Pengulangan, syarahan

Objektif pelajaran

(seperti yang diharapkan hasil pembelajaran)

Hasil daripada pelajaran, pelajar:

terus membentuk konsep "kadar tindak balas kimia", ketahui faktor yang bergantung kepada kadar tindak balas kimia;

terus belajar memproses dan menganalisis data eksperimen; mengetahui hubungan antara kadar tindak balas kimia dan faktor luaran;

terus membangunkan kemahiran komunikasi dalam perjalanan kerja berpasangan dan berpasukan; untuk memberi tumpuan kepada kepentingan pengetahuan tentang kadar tindak balas kimia yang berlaku dalam kehidupan seharian (kakisan logam, masam susu, reput, dll.)

memperkukuh keupayaan untuk bekerja dengan manual elektronik, jadual, bahan rujukan, kesusasteraan tambahan

Kaedah pengajaran

Sebahagian - carian (reproduktif)

Kecekapan yang dibentuk (kecekapan am (GC) dan kecekapan profesional (PC))

Umum: untuk merumuskan nilai mereka berhubung dengan disiplin dan bidang aktiviti yang dipelajari;

boleh membuat keputusan, bertanggungjawab atas akibatnya;

untuk menjalankan trajektori pendidikan individu, dengan mengambil kira keperluan dan norma am;

memiliki pelbagai jenis aktiviti pertuturan.

Profesional: mempunyai kemahiran untuk bekerja dengan pelbagai sumber maklumat (manual elektronik, Internet, kamus, buku rujukan, buku, buku teks);

mencari, mengekstrak, menganalisis dan memilih maklumat yang diperlukan secara bebas untuk menyelesaikan masalah pendidikan;

menavigasi aliran maklumat, dapat melihat maklumat secara sedar;

memiliki kemahiran menggunakan peranti maklumat (PC, pencetak);

menggunakan teknologi maklumat dan telekomunikasi untuk menyelesaikan masalah pendidikan: rakaman audio dan video, e-mel, Internet;

dapat mengaplikasikan pengetahuan yang diperoleh dalam amalan.

Tesaurus bidang pengajian

Kinetik kimia ialah cabang kimia yang mengkaji kadar dan mekanisme tindak balas kimia.

Sistem dalam kimia ialah bahan yang sedang dipertimbangkan atau koleksi bahan.

Fasa ialah sebahagian daripada sistem yang dipisahkan daripada bahagian lain oleh antara muka.

Sistem homogen (homogen) - sistem yang terdiri daripada satu fasa.

Sistem heterogen (tidak homogen) - sistem yang terdiri daripada dua atau lebih fasa.

Kadar tindak balas kimia homogen ialah jumlah bahan yang memasuki tindak balas atau terbentuk hasil daripada tindak balas per unit masa per unit isipadu sistem.

Kadar tindak balas kimia heterogen ialah jumlah bahan yang memasuki tindak balas atau terbentuk hasil daripada tindak balas per unit masa per unit antara muka.

Faktor yang mempengaruhi kadar tindak balas:

Sifat bahan tindak balas;

Kepekatan bahan tindak balas;

Suhu;

Kehadiran pemangkin.

Mangkin ialah bahan yang mengubah (meningkatkan) kadar tindak balas, tetapi tidak digunakan akibat tindak balas.

Inhibitor ialah bahan yang mengubah (memperlahankan) kadar tindak balas, tetapi tidak dimakan akibat tindak balas.

Enzim (enzim) ialah pemangkin biologi.

Undang-undang massa yang bertindak.

Cara yang digunakan, termasuk. alatan ICT

Terminal komputer, projektor multimedia, skrin tunjuk cara, komputer riba, pembesar suara, 15 komputer peribadi, CD dengan persembahan dan demonstrasi eksperimen tentang hidrolisis garam; sastera asas dan tambahan

Hubungan antara disiplin dan persetubuhan

Antara disiplin: biologi (tindak balas kimia dalam organisma hidup), fizik (konsep kesan haba tindak balas, pengaruh faktor fizikal pada kadar tindak balas kimia)

Sumber pendidikan (termasuk Internet)

Sistem e-pembelajaran "Academy-Media", tapak kimia XuMuk.ru, Alhimik.ru, Maklumat berguna tentang kimia, asas dan kesusasteraan tambahan

Peringkat-peringkat pelajaran

Tempoh peringkat

keputusan

Kriteria dan kaedah penilaian

Fungsi guru

Penganjuran aktiviti pelajar

Organisasi permulaan pelajaran

salam sejahtera

Menyemak persediaan murid untuk pelajaran

Kesediaan peralatan

pelancaran sistem EO

Mengenal pasti pelajar yang tidak hadir

salam sejahtera

Atendan memanggil pelajar yang tidak hadir

Semakan kerja rumah

Mengeluarkan kad dengan tugasan individu, memaparkan tugasan untuk seluruh kumpulan

Melaksanakan tugasan, ujian kendiri dan pengesahan secara berpasangan

Peringkat menyediakan pelajar untuk asimilasi aktif dan sedar bahan baru

Pengumuman topik pelajaran dan definisi objektifnya

Menulis topik dalam buku nota

Cari topik yang berkaitan dalam sistem EO

Kemas kini pengetahuan, peringkat motivasi

Perbualan hadapan

Bertanya soalan

Pengurusan perbincangan

Menjawab soalan, saling melengkapi jawapan

Peringkat asimilasi pengetahuan baharu

Pengeluaran tugasan dalam manual elektronik, perundingan

Bekerja dengan manual elektronik

Pemeriksaan awal asimilasi ilmu

Pengeluaran tugasan, kawalan pelaksanaan

Menyiapkan tugasan

Pengukuhan utama pengetahuan

Demonstrasi eksperimen mengenai topik menggunakan projektor dan skrin

Pemerhatian

Pembentukan persamaan tindak balas

Kawalan dan pemeriksaan sendiri ilmu. Peringkat kawalan refleksif

Kawalan menulis persamaan, penilaian, generalisasi

Ujian kendiri, kesimpulan

Merumuskan hasil pelajaran

Analisis kejayaan mencapai matlamat pelajaran

Penilaian prospek kerja masa hadapan

Maklumat kerja rumah, arahan cara menyiapkannya

Mengeluarkan kerja rumah

Menjalankan taklimat pelaksanaannya

Merakam kerja rumah, soalan untuk menjelaskannya



O.I. Ivanova, guru kimia MBOU "sekolah menengah Napolnokotyakskaya" dari daerah Kanash di Republik Chechen

Pelajaran "Faktor yang mempengaruhi kadar tindak balas kimia"

Tujuan pelajaran: mengkaji faktor yang mempengaruhi kadar tindak balas kimia

Tugasan:

ketahui apakah faktor yang mempengaruhi kadar tindak balas kimia

mengajar untuk menerangkan pengaruh setiap faktor;

merangsang aktiviti kognitif pelajar dengan mewujudkan situasi bermasalah;

untuk membentuk kecekapan warga sekolah (pendidikan dan kognitif, komunikatif, pemeliharaan kesihatan);

meningkatkan kemahiran praktikal pelajar.

Jenis pelajaran: masalah-dialogi.

Bentuk kerja: kumpulan, individu.

Peralatan dan reagen: satu set tabung uji, pemegang untuk tabung uji, dirian, lampu alkohol, serpihan, mancis, butiran zink, serbuk zink, serbuk kuprum oksida, magnesium, larutan asid sulfurik (larutan 10%), hidrogen peroksida, kalium dikromat , kuprum sulfat, paku besi, natrium hidroksida, kapur.

Semasa kelas:

peringkat pertama:

hubungi: Apa khabar semua! Hari ini kita akan memperkenalkan diri kita sebagai saintis-penyelidik. Tetapi sebelum kita mula mempelajari bahan baru, saya ingin menunjukkan satu eksperimen kecil. Sila lihat di papan dan buat andaian anda tentang perjalanan tindak balas ini:

A) kuprum dan besi sulfat;

B) larutan kuprum sulfat dan kalium hidroksida

Adakah reaksi ini akan berterusan? Sila pergi ke papan hitam dan tuliskan persamaan tindak balas ini.

Mari kita pertimbangkan contoh-contoh ini (eksperimen dijalankan oleh guru).

Di atas meja terdapat dua tabung uji, kedua-duanya mengandungi larutan kuprum sulfat, tetapi dalam satu tabung uji dengan penambahan natrium klorida, kami menjatuhkan butiran aluminium ke dalam kedua-dua tabung uji. Apa yang kita lihat?

MASALAH: Mengapa, dalam kes kedua, kita tidak nampak tanda-tanda tindak balas, adakah andaian kita salah?

PENGELUARAN: Tindak balas kimia berlaku pada kadar yang berbeza. Ada yang perlahan-lahan, selama berbulan-bulan, seperti kakisan besi atau penapaian (penapaian) jus anggur, mengakibatkan wain. Lain-lain selesai dalam beberapa minggu atau hari, seperti penapaian alkohol glukosa. Yang lain berakhir dengan cepat, sebagai contoh, pemendakan garam tidak larut, dan ada yang meneruskan serta-merta, contohnya letupan.

Banyak tindak balas dalam larutan akueus berlaku hampir serta-merta, sangat cepat: ini adalah tindak balas ionik yang berlaku dengan pembentukan mendakan, gas, atau tindak balas peneutralan.

Sekarang mari kita ingat apa yang anda tahu tentang kadar tindak balas kimia.

Kefahaman konsep. Senaraikan definisi, rumus, unit ukuran.

MASALAH: Apakah yang anda perlu tahu untuk dapat mengawal kadar tindak balas kimia? (Ketahui keadaan yang mempengaruhi kelajuan)

Apakah nama syarat ini yang baru anda senaraikan? (Faktor)

Terdapat peranti kimia dan reagen di atas meja di hadapan anda. Apa pendapat anda, untuk tujuan apakah anda akan menjalankan eksperimen? (Untuk mengkaji pengaruh faktor ke atas kelajuan tindak balas)

Sekarang kita sampai kepada tajuk pelajaran hari ini. Ia adalah kajian faktor yang akan kita hadapi dalam pelajaran ini.

Kami menulis tajuk topik dan tarikh dalam buku nota.

IIpentas:

MAKSUD KANDUNGAN.

Apakah faktor yang mempengaruhi kadar tindak balas kimia?

Senarai pelajar: suhu, sifat bahan tindak balas, kepekatan, permukaan sentuhan, mangkin.

Bagaimanakah mereka boleh mengubah kadar tindak balas?(Pelajar memberikan tekaan mereka)

cikgu: Pengaruh semua faktor ini terhadap kadar tindak balas kimia boleh dijelaskan menggunakan teori mudah - teori perlanggaran. Idea utamanya adalah seperti berikut: tindak balas berlaku apabila zarah reagen berlanggar, yang mempunyai tenaga tertentu. Dari sini kita boleh membuat kesimpulan berikut:

Lebih banyak zarah reagen, lebih banyak peluang untuk berlanggar dan bertindak balas.

Hanya perlanggaran berkesan membawa kepada tindak balas, i.e. hubungan yang "hubungan lama" dimusnahkan atau dilemahkan dan oleh itu hubungan "baru" boleh terbentuk. Tetapi untuk ini, zarah mesti mempunyai tenaga tertentu.

Tenaga berlebihan minimum yang diperlukan untuk perlanggaran berkesan zarah reagen dipanggil tenaga pengaktifan (merekodkan definisi dalam buku nota).

Oleh itu, pada laluan semua zarah yang memasuki tindak balas, terdapat halangan tertentu yang sama dengan tenaga pengaktifan. Jika ia kecil, maka terdapat banyak zarah yang berjaya mengatasinya. Dengan halangan tenaga yang besar, tenaga tambahan diperlukan untuk mengatasinya, kadangkala "tekanan yang baik" sudah memadai.

Kita beralih kepada kenyataan Leonardo da Vinci (Ilmu yang belum diuji oleh pengalaman tidak membuahkan hasil dan penuh dengan kesilapan).

Cikgu: Bagaimana kamu memahami maksud perkataan ini?(uji teori dengan amalan)

Ya, memang, mana-mana teori mesti diuji secara praktikal juga. Seterusnya, anda sendiri perlu mengkaji pelbagai faktor mengenai kelajuan tindak balas. Untuk melakukan ini, anda akan menjalankan tindak balas, berpandukan arahan pada jadual anda, merangka protokol percubaan. Selepas itu, seorang pelajar daripada kumpulan itu perlu pergi ke papan hitam, terangkan pengaruh faktor yang anda pertimbangkan, tulis persamaan di papan hitam dan buat kesimpulan mengikut teori perlanggaran dan teori pengaktifan.

Taklimat keselamatan.

MENJALANKAN KERJA AMALI DALAM KUMPULAN

Kad 1: Faktor yang mempengaruhi kadar tindak balas kimia:

1. Sifat bahan bertindak balas.

Tuangkan sedikit asid sulfurik ke dalam dua tabung uji.

2. Celupkan sedikit magnesium ke dalam satu, dan butiran zink ke dalam yang lain.

3. Bandingkan kadar interaksi pelbagai logam dengan asid sulfurik.

4. Apakah, pada pendapat anda, sebab bagi kadar tindak balas asid yang berbeza dengan logam ini.

5. Pengaruh faktor apakah yang anda ketahui semasa kerja ini?

6. Cari dalam protokol makmal tindak balas separuh yang sepadan dengan pengalaman anda, dan tambahkan persamaan tindak balas.

Kad 2. Faktor yang mempengaruhi kadar tindak balas kimia:

2. Kepekatan bahan tindak balas.

Berhati-hati semasa mengendalikan bahan. Ingat peraturan keselamatan.

1. Tuangkan 1-2 ml asid sulfurik ke dalam dua tabung uji.

2. Tambahkan isipadu air yang sama ke dalam salah satu tiub.

3. Letakkan pelet zink dalam setiap tiub.

4. Dalam tabung uji yang manakah evolusi hidrogen bermula lebih cepat?

Kad 3. Faktor yang mempengaruhi kadar tindak balas kimia:

3. Kawasan sentuhan bahan bertindak balas.

Berhati-hati semasa mengendalikan bahan. Ingat peraturan keselamatan.

1. Kisar sekeping kecil kapur dalam mortar.

2. Tuangkan sedikit larutan asid sulfurik ke dalam dua tabung uji. Berhati-hati, tambah sedikit asid!

3. Pada masa yang sama letakkan serbuk dalam satu tiub dan sekeping kapur di dalam satu lagi.

4. Dalam tabung uji yang manakah tindak balas akan lebih cepat?

5. Pengaruh faktor manakah yang anda dapati dalam eksperimen ini?

6. Bagaimanakah ini boleh dijelaskan dari segi teori perlanggaran?

7. Tulis persamaan tindak balas.

Kad 4. Faktor yang mempengaruhi kadar tindak balas kimia:

4. Suhu.

Berhati-hati semasa mengendalikan bahan. Ingat peraturan keselamatan.

1. Tuangkan larutan asid sulfurik ke dalam kedua-dua tiub dan letakkan di dalamnya satu demi satu butiran kuprum oksida.

2. Panaskan salah satu tiub dengan lembut. Mula-mula, kami memanaskan tabung uji sedikit serong, cuba memanaskannya sepanjang keseluruhannya, kemudian hanya bahagian bawahnya, setelah meluruskan tabung uji. Pegang tiub dengan pemegang.

3. Dalam tabung uji yang manakah tindak balas berjalan dengan lebih intensif?

4. Pengaruh faktor manakah yang anda dapati dalam eksperimen ini?

5. Bagaimanakah ini boleh dijelaskan dari segi teori perlanggaran?

6. Tulis persamaan tindak balas.

Kad 5. Faktor yang mempengaruhi kadar tindak balas kimia:

5. Kehadiran bahan khas - mangkin, bahan yang meningkatkan kadar tindak balas kimia.

Berhati-hati semasa mengendalikan bahan. Ingat peraturan keselamatan.

Tuangkan hidrogen peroksida ke dalam dua gelas.

Dalam salah satu tiub, taburkan beberapa kristal kalium dikromat dengan berhati-hati. Kacau larutan yang terhasil dengan batang kaca.

Nyalakan serpihan, dan kemudian padamkannya. Bawa serpihan yang membara kepada larutan dalam kedua-dua gelas sedekat mungkin dengan larutan tanpa menyentuh cecair. Bintik itu sepatutnya terbakar.

Dalam tabung uji yang manakah terdapat evolusi gas yang cepat? Apakah jenis gas itu?

Apakah peranan yang dimainkan oleh kalium dikromat dalam tindak balas ini?

Pengaruh faktor manakah yang anda dapati dalam eksperimen ini?

Tulis persamaan bagi tindak balas tersebut.

PERBINCANGAN KEPUTUSAN YANG DIPEROLEHI.

Untuk perbincangan, seorang pelajar daripada setiap kumpulan kerja datang ke dewan (secara bergilir-gilir)

Merangka protokol ringkasan kerja makmal berdasarkan jawapan kepada soalan bengkel.

Persamaan tindak balas ditulis di papan dan kesimpulan yang sesuai dibuat. Semua pelajar lain memasukkan dapatan dan persamaan dalam minit.

Pengaruh sifat bahan tindak balas

Masalah:

cikgu: jisim bahan yang diambil sampel pepejal, kepekatan asid hidroklorik, dan keadaan tindak balas adalah sama, tetapi keamatan proses yang berterusan (kadar evolusi hidrogen) adalah berbeza?

Perbincangan:

pelajar: kami mengambil logam yang berbeza.

cikgu: semua bahan terdiri daripada atom unsur kimia. Apakah perbezaan antara unsur kimia mengikut pengetahuan anda tentang Hukum Berkala dan Jadual Berkala DI Mendeleev?

pelajar: Nombor siri, kedudukan dalam Jadual Berkala D. I. Mendeleev, iaitu, mereka mempunyai struktur elektronik yang berbeza, dan oleh itu bahan mudah yang dibentuk oleh atom ini mempunyai sifat yang berbeza.

cikgu: iaitu bahan-bahan ini mempunyai sifat yang berbeza. Oleh itu, kadar tindak balas kimia akan bergantung kepada sifat bahan bertindak balas tertentu, kerana ia mempunyai struktur dan sifat yang berbeza.

Pengeluaran:

pelajar: Kadar tindak balas kimia akan bergantung kepada sifat bahan bertindak balas: lebih aktif logam (bahan), lebih tinggi kadar tindak balas kimia.

Kesan penumpuan

Masalah: sifat semua bahan bertindak balas, syarat untuk eksperimen adalah sama, tetapi keamatan proses yang sedang berjalan (kadar evolusi hidrogen) adalah berbeza?

Perbincangan:

cikgu: Mengapakah kadar tindak balas kimia berbeza, kerana bahan-bahan yang mempunyai sifat kimia yang sama bertindak balas?

pelajar: Apabila menambah air, kami menukar (menurunkan) kepekatan asid sulfurik dalam satu tabung uji, manakala kadar evolusi hidrogen menurun.

Pengeluaran:

pelajar: Kadar tindak balas kimia akan bergantung kepada kepekatan bahan tindak balas: semakin besar kepekatan bahan tindak balas, semakin tinggi kadar tindak balas kimia.

Penerangan guru: KEPEKATAN BAHAN REAKTIF.

Lebih banyak zarah reagen, lebih rapat antara satu sama lain, lebih banyak peluang mereka untuk berlanggar dan bertindak balas. Berdasarkan sejumlah besar bahan eksperimen pada tahun 1867. Saintis Norway K. Guldberg dan P. Vaage dan secara bebas daripada mereka pada tahun 1865 saintis Rusia N. I. Beketov merumuskan undang-undang asas kinetik kimia, yang menetapkan pergantungan kadar tindak balas pada kepekatan bahan bertindak balas:

Kadar tindak balas adalah berkadar dengan hasil darab kepekatan bahan tindak balas, diambil dalam kuasa yang sama dengan pekalinya dalam persamaan tindak balas.

Undang-undang ini juga dipanggil undang-undang massa dalam tindakan.Ia hanya sah untuk bahan gas dan cecair!

2A + 3B = A2B3 V = k * CA2 * .CB3

Latihan 1. Tulis persamaan kinetik untuk tindak balas berikut:

Tugasan 2.

Bagaimanakah kadar tindak balas akan berubah dengan persamaan kinetik

v = kCA2CB, jika kepekatan bahan A dinaikkan sebanyak 3 kali ganda.

Pergantungan pada luas permukaan bahan tindak balas

Masalah:

cikgu: semua bahan adalah sama dalam sifat kimianya, sama dalam jisim dan kepekatan, bertindak balas pada suhu yang sama, tetapi keamatan evolusi hidrogen (dan dengan itu kadarnya) adalah berbeza.

Perbincangan:

pelajar: Sekeping dan serbuk kapur dengan berat yang sama mempunyai isipadu yang diduduki berbeza dalam tabung uji, darjah pengisaran yang berbeza. Di mana tahap penghalusan ini adalah paling besar, kadar evolusi hidrogen adalah maksimum.

cikgu: ciri ini ialah luas permukaan sentuhan bahan bertindak balas. Dalam kes kami, luas permukaan sentuhan kalsium karbonat dengan larutan H2SO4 adalah berbeza.

Pengeluaran:

pelajar: Kelajuan tindak balas kimia bergantung pada kawasan sentuhan bahan bertindak balas: lebih besar kawasan sentuhan bahan bertindak balas (darjah pengisaran), lebih besar kadar tindak balas.

cikgu: pergantungan sedemikian tidak selalu diperhatikan: jadi untuk beberapa tindak balas heterogen, sebagai contoh, dalam sistem Solid-Gas, pada suhu yang sangat tinggi (lebih daripada 500 ° C), bahan yang sangat dikisar (hingga serbuk) dapat mensinter, dengan itu mengurangkan luas permukaan sentuhan bahan bertindak balas.

Pengaruh suhu

Masalah:

cikgu: bahan yang diambil untuk eksperimen mempunyai sifat yang sama, jisim serbuk CuO yang diambil dan kepekatan asid sulfurik juga sama, tetapi kadar tindak balas adalah berbeza.

Perbincangan:

pelajar: Ini bermakna apabila suhu tindak balas berubah, kita juga mengubah kadarnya.

cikgu: Adakah ini bermakna apabila suhu meningkat, kadar semua tindak balas kimia akan meningkat?

pelajar: Tidak. Sesetengah tindak balas berlaku pada suhu yang sangat rendah malah di bawah sifar.

Pengeluaran:

pelajar: Akibatnya, sebarang perubahan suhu sebanyak beberapa darjah akan mengubah kadar tindak balas kimia secara mendadak.

cikgu: Beginilah bunyi undang-undang Van't Hoff, yang akan bertindak di sini: Apabila suhu tindak balas berubah setiap 10 ºС, kadar tindak balas kimia berubah (bertambah atau berkurang) sebanyak 2-4 kali.

Komen guru: SUHU

Semakin tinggi suhu, semakin banyak zarah yang aktif, kelajuan pergerakannya meningkat, yang membawa kepada peningkatan dalam bilangan perlanggaran. Kelajuan tindak balas meningkat.

Peraturan Van't Hoff:

Dengan peningkatan suhu untuk setiap 10 ° C, jumlah perlanggaran meningkat hanya sebanyak ~ 1.6%, dan kadar tindak balas meningkat sebanyak 2-4 kali (sebanyak 100-300%).

Nombor yang menunjukkan berapa kali kadar tindak balas meningkat apabila suhu meningkat sebanyak 10 ° C dipanggil pekali suhu.

Peraturan Van't Hoff secara matematik dinyatakan dengan formula berikut:

di manaV1 -kelajuan tindak balas pada suhut2 ,

V2 - kadar tindak balas pada suhut1 ,

y- pekali suhu.

Menyelesaikan masalah:

Tentukan bagaimana kadar sesuatu tindak balas akan berubah apabila suhu meningkat daripada 10 hingga 500C. Pekali suhu tindak balas ialah 3.

Penyelesaian:

menggantikan data tugas ke dalam formula:

kadar tindak balas akan meningkat 81 kali ganda.

Kesan mangkin

Masalah:

Guru: bahan dalam kedua-dua kes adalah sama, sifat adalah sama, pada suhu yang sama, kepekatan reagen adalah sama, mengapa kelajuan berbeza?

Perbincangan:

cikgu: Bahan sedemikian, yang mempercepatkan tindak balas kimia, dipanggil mangkin. Terdapat bahan yang melambatkan tindak balas, ia dipanggil perencat.

Pengeluaran:

pelajar: mangkin meningkatkan kadar tindak balas dengan mengurangkan tenaga pengaktifan. Semakin rendah tenaga pengaktifan, semakin cepat tindak balas.

Fenomena pemangkin tersebar luas di alam semula jadi: pernafasan, asimilasi nutrien oleh sel, sintesis protein, dan lain-lain adalah proses yang dikawal oleh pemangkin biologi - enzim. Proses pemangkin adalah asas kehidupan dalam bentuk yang wujud di bumi.

Perumpamaan "Unta Kelapan Belas" (untuk menerangkan peranan pemangkin)

(perumpamaan bahasa arab yang sangat kuno)

Pada suatu masa dahulu tinggal di Timur seorang lelaki yang memelihara unta. Dia bekerja sepanjang hidupnya, dan apabila dia sudah tua, dia memanggil anak-anaknya kepadanya dan berkata:
"Anak-anak saya! Saya telah menjadi tua dan lemah dan tidak lama lagi akan mati. Selepas kematianku, bagilah unta-unta yang tinggal seperti yang aku katakan. Anda, anak sulung, bekerja paling keras - ambil sendiri separuh daripada unta. Awak, anak tengah, baru mula membantu saya - ambil yang ketiga. Dan awak, junior, ambil bahagian kesembilan."
Masa berlalu dan orang tua itu meninggal dunia. Kemudian anak-anak lelaki memutuskan untuk membahagikan harta pusaka seperti yang diwasiatkan bapa mereka kepada mereka. Mereka menghalau kawanan itu ke dalam ladang yang luas, dihitung, dan ternyata hanya ada tujuh belas unta dalam kumpulan itu. Dan adalah mustahil untuk membahagikannya dengan sama ada 2, atau 3, atau 9! Tiada siapa yang tahu apa yang perlu dilakukan. Anak-anak lelaki mula bertengkar, dan masing-masing menawarkan penyelesaiannya sendiri. Dan mereka sudah bosan berdebat, tetapi tidak mencapai keputusan bersama.
Pada masa ini, seorang musafir sedang menunggang untanya. Mendengar teriakan dan pertengkaran, dia bertanya: "Apa yang berlaku?"
Dan anak-anak lelaki menceritakan tentang nasib malang mereka. Orang musafir itu turun dari unta, membiarkannya masuk ke dalam kawanan itu dan berkata: "Sekarang bagilah unta itu seperti yang diperintahkan ayahmu."
Dan oleh kerana terdapat 18 ekor unta, maka anak sulung mengambil separuh, iaitu 9, yang tengah - sepertiga, iaitu, 6 ekor unta, dan yang bongsu satu kesembilan, iaitu dua ekor unta. Dan apabila mereka membahagikan kambing domba dengan cara ini, seekor unta lain tinggal di padang, kerana 9 + 6 + 2 ialah 17.
Dan musafir itu menaiki untanya dan meneruskan perjalanan.

Kerja makmal (protokol)

Pemerhatian
Kebergantungan kadar tindak balas pada sifat bahan bertindak balas

Zn + H2SO4 (10%) =

Mg + H2SO4 (10%) =

 V 1 V 2

Kebergantungan kadar tindak balas pada kepekatan bahan tindak balas

Zn + H2SO4 (10%) =

 V 1 V 2
Kebergantungan kadar tindak balas pada luas permukaan bahan tindak balas untuk tindak balas heterogen

Zn (butiran) + H2SO4 (10%) =

Zn (serbuk) + H2SO4 (10%) =

 V 1 V 2
Kebergantungan kadar tindak balas pada suhu CuO + H 2 SO 4 (10%) = CuO + H 2 SO 4 (10%) pemanasan = V 1 V 2
Kebergantungan kadar tindak balas pada kehadiran mangkin

K 2 Cr 2 O 7

 V 1 V 2

REFLEKSI.

Apakah yang telah kita pelajari dalam pelajaran ini?

Buat gugusan pada topik "Faktor yang mempengaruhi kelajuan XP."

Mengapakah kita memerlukan pengetahuan tentang faktor yang mempengaruhi kadar tindak balas kimia?

Adakah mereka digunakan dalam kehidupan seharian? Jika berkenaan, namakan kawasan permohonan.

Uji topik (selama 5 minit).

Ujian

1. Kadar tindak balas kimia mencirikan:

1) pergerakan molekul atau ion bahan bertindak balas secara relatif antara satu sama lain

2) masa yang diambil untuk tindak balas kimia berakhir

3) bilangan unit struktur bahan yang telah memasuki tindak balas kimia

4) perubahan dalam jumlah bahan per unit masa dalam unit isipadu

Dengan peningkatan suhu bahan bertindak balas, kadar tindak balas kimia:

1) berkurangan

2) meningkat

3) tidak berubah

4) berubah secara berkala

Dengan peningkatan dalam kawasan permukaan sentuhan bahan bertindak balas, kadar tindak balas kimia:

1) berkurangan

2) meningkat

3) tidak berubah

4) berubah secara berkala

Dengan peningkatan kepekatan bahan tindak balas, kadar tindak balas kimia:

1) berkurangan

2) meningkat

3) tidak berubah

4) berubah secara berkala

Untuk meningkatkan kadar tindak balas kimia
2CuS (tv.)+ 3O2 (G.) = 2CuO (tv.) + 2SO2 (G.) + Qperlu:

1) meningkatkan kepekatan SO2

2) mengurangkan kepekatan SO2

3) mengurangkan suhu

4) meningkatkan kehalusan CuS

Dalam keadaan biasapada kelajuan paling rendahterdapat interaksi antara:

3) Zn dan HCl (larutan 10%)

4) Mg dan HCl (larutan 10%)

Dengan peningkatan suhu dari 10 hingga 30 ° C, kadar tindak balas, pekali suhu yang = 3:

1) meningkat sebanyak 3 kali ganda

2) meningkat 9 kali ganda

3) berkurangan 3 kali ganda

4) berkurangan 9 kali ganda

Penilaian kerja ujian:

Jawapan ujian:

Tiada ralat - "5"

1-2 ralat - "4"

3 ralat - "3"

Kerja rumah:

§13, hlm. 135-145.

O.S. Gabrielyan, G. G. Lysova. Kimia. Darjah 11. Buku teks untuk institusi pendidikan. Edisi ke-11, stereotaip. M .: Bustard, 2009.

Untuk tindak balas, bahan diambil pada suhu 400C, dan kemudiannya dipanaskan hingga 70C. Bagaimanakah kadar tindak balas kimia akan berubah jika pekali suhunya ialah 2?

Bagaimana kadar tindak balas yang berjalan mengikut persamaan 2NO + O2 = 2NO2 akan berubah jika kepekatan kedua-dua bahan dinaikkan sebanyak 3 kali ganda.

Tarikh _____________ Kelas _______________
Tema: Konsep kadar tindak balas kimia. Pemangkin. Keseimbangan kimia
Objektif pelajaran: untuk mengulang dan menyatukan pengetahuan tentang tindak balas boleh balik, keseimbangan kimia; untuk membentuk idea tentang pemangkin dan pemangkin.

Semasa kelas

1. Detik organisasi pelajaran. 2. Mempelajari bahan baharu Anda sudah biasa dengan konsep "kelajuan" dari kursus fizik. Secara umum, kelajuan ialah kuantiti yang menunjukkan bagaimana sebarang ciri berubah setiap unit masa.Kadar tindak balas kimia ialah nilai yang menunjukkan bagaimana kepekatan bahan permulaan atau hasil tindak balas berubah setiap unit masa. Untuk menganggarkan kadar, adalah perlu untuk menukar kepekatan salah satu bahan.1. Yang paling menarik ialah tindak balas yang berjalan dalam medium homogen (homogen).Sistem homogen (homogen) - gas / gas, cecair / cecair - tindak balas adalah dalam skop penuh. Secara matematik, kadar tindak balas homogen kimia boleh diwakili menggunakan formula:
2. Untuk tindak balas heterogen, kadar tindak balas ditentukan oleh bilangan mol bahan yang dimasukkan ke dalam atau terbentuk hasil daripada tindak balas per unit masa per unit permukaan:Sistem heterogen (heterogen). - pepejal / cecair, gas / pepejal, cecair / gas - tindak balas berlaku di antara muka. Oleh itu, kadar tindak balas kimia menunjukkan perubahan kuantiti bahan per unit masa, per unit isipadu atau per unit antara muka. Kebergantungan kadar tindak balas kepada pelbagai faktor

syarat

Undang-undang tindakan besar-besaran Kadar tindak balas kimia adalah berkadar terus dengan hasil kepekatan bahan tindak balas. Dengan peningkatan kepekatan sekurang-kurangnya satu daripada bahan bertindak balas, kadar tindak balas kimia meningkat mengikut persamaan kinetik.
Pertimbangkan persamaan tindak balas am: aA + bB = cC + dD, di mana A, B, C, D - gas, cecairUntuk tindak balas ini, persamaan kinetik mengambil bentuk:

Sebab peningkatan kelajuan adalah peningkatan dalam bilangan perlanggaran zarah bertindak balas disebabkan oleh peningkatan zarah per unit isipadu.

Tindak balas kimia yang berlaku dalam sistem homogen (campuran gas, larutan cecair) dilakukan kerana perlanggaran zarah. Walau bagaimanapun, tidak setiap perlanggaran zarah reagen membawa kepada pembentukan produk. Hanya zarah dengan peningkatan tenaga -zarah aktif, mampu menjalankan tindakan tindak balas kimia. Apabila suhu meningkat, tenaga kinetik zarah meningkat dan bilangan zarah aktif meningkat; oleh itu, tindak balas kimia pada suhu tinggi berjalan lebih cepat daripada pada suhu rendah. Kebergantungan kadar tindak balas pada suhu ditentukan oleh peraturan Van't Hoff:apabila suhu meningkat untuk setiap 10 ° C, kadar tindak balas meningkat 2-4 kali.

Peraturan Van't Hoff adalah anggaran dan hanya terpakai untuk anggaran kasar kesan suhu ke atas kadar tindak balas.

Pemangkin ialah bahan yang meningkatkan kadar tindak balas kimia.Mereka berinteraksi dengan reagen untuk membentuk sebatian kimia perantaraan dan dibebaskan pada akhir tindak balas.
Kesan pemangkin terhadap tindak balas kimia dipanggilpemangkinan ... Mengikut keadaan pengagregatan di mana mangkin dan bahan tindak balas terletak, seseorang harus membezakan antara:
pemangkinan homogen (mangkin membentuk sistem homogen dengan bahan tindak balas, sebagai contoh, campuran gas);
pemangkinan heterogen (mangkin dan bahan tindak balas berada dalam fasa yang berbeza; pemangkinan berlaku pada antara muka).

Bahan yang melambatkan kadar tindak balas

1. Di antara semua tindak balas yang diketahui, terdapat tindak balas boleh balik dan tidak boleh balik. Apabila mengkaji tindak balas pertukaran ion, keadaan di mana ia meneruskan hingga akhir telah disenaraikan. ( ). Terdapat juga tindak balas yang diketahui yang tidak berakhir di bawah syarat yang diberikan. Jadi, sebagai contoh, apabila sulfur dioksida larut dalam air, tindak balas berlaku: SO 2 + H 2 O→ H 2 JADI 3 ... Tetapi ternyata hanya sejumlah asid sulfur tertentu boleh terbentuk dalam larutan akueus. Ini disebabkan oleh fakta bahawa asid sulfur adalah rapuh, dan tindak balas yang bertentangan berlaku, i.e. penguraian menjadi sulfur oksida dan air. Oleh itu, tindak balas ini tidak berakhir kerana dua tindak balas berlaku serentak -lurus (antara sulfur oksida dan air) danterbalik (penguraian asid sulfur). JADI 2 + H 2 O↔ H 2 JADI 3 . Tindak balas kimia yang berjalan dalam keadaan tertentu dalam arah yang saling bertentangan dipanggil boleh diterbalikkan.
2. Oleh kerana kadar tindak balas kimia bergantung kepada kepekatan bahan bertindak balas, maka pada mulanya kadar tindak balas langsung( υpr ) hendaklah maksimum,dan kadar tindak balas (υ arr ) adalah sama dengan sifar. Kepekatan bahan tindak balas berkurangan dari semasa ke semasa, dan kepekatan hasil tindak balas meningkat. Oleh itu, kelajuan tindak balas hadapan berkurangan, dan kelajuan tindak balas songsang meningkat. Pada masa tertentu, kadar tindak balas hadapan dan belakang menjadi sama:
Dalam semua tindak balas boleh balik, kadar tindak balas ke hadapan berkurangan, kadar tindak balas songsang meningkat sehingga kedua-dua kadar menjadi sama dan keadaan keseimbangan ditubuhkan: υ pr = υ arr Keadaan sistem di mana kadar tindak balas hadapan adalah sama dengan kadar tindak balas songsang dipanggil keseimbangan kimia. Dalam keadaan keseimbangan kimia, nisbah kuantitatif antara bahan tindak balas dan hasil tindak balas kekal malar: berapa banyak molekul hasil tindak balas per unit masa yang terbentuk, begitu banyak daripadanya terurai. Walau bagaimanapun, keadaan keseimbangan kimia dikekalkan selagi keadaan tindak balas kekal tidak berubah: kepekatan, suhu dan tekanan. Secara kuantitatif, keadaan keseimbangan kimia diterangkanundang-undang massa dalam tindakan. Dalam keseimbangan, nisbah hasil darab kepekatan hasil tindak balas (dalam kuasa pekalinya) kepada hasil darab kepekatan reagen (juga dalam kuasa pekalinya) ialah nilai tetap yang tidak bergantung pada nilai awal. kepekatan bahan dalam campuran tindak balas.Pemalar ini dipanggilpemalar keseimbangan - k Jadi untuk tindak balas: N 2 (D) + 3 H 2 (G)↔ 2 NH 3 (G) + 92.4 kJpemalar keseimbangan dinyatakan seperti berikut:υ 1 = υ 2 υ 1 (tindak balas langsung) = k 1 [ N 2 ][ H 2 ] 3 , di mana - kepekatan molar keseimbangan, = mol / l υ 2 (maklum balas) = k 2 [ NH 3 ] 2 k 1 [ N 2 ][ H 2 ] 3 = k 2 [ NH 3 ] 2 K hlm = k 1 / k 2 = [ NH 3 ] 2 / [ N 2 ][ H 2 ] 3 – pemalar keseimbangan . Keseimbangan kimia bergantung - pada kepekatan, tekanan, suhu. Prinsip menentukan arah keseimbangan pencampuran:Jika pengaruh luaran telah dikenakan ke atas sistem dalam keseimbangan, maka keseimbangan dalam sistem akan beralih ke arah yang bertentangan dengan pengaruh ini. 1) Kesan penumpuan - jika kepekatan bahan permulaan meningkat, maka keseimbangan beralih ke arah pembentukan hasil tindak balas.Sebagai contoh, K hlm = k 1 / k 2 = [ NH 3 ] 2 / [ N 2 ][ H 2 ] 3 Apabila ditambah kepada campuran tindak balas, sebagai contoh nitrogen, iaitu kepekatan reagen bertambah, penyebut dalam ungkapan untuk K bertambah, tetapi oleh kerana K ialah pemalar, pengangka juga mesti meningkat untuk memenuhi syarat ini. Oleh itu, jumlah hasil tindak balas bertambah dalam campuran tindak balas. Dalam kes ini, mereka bercakap tentang peralihan dalam keseimbangan kimia ke kanan, ke arah produk. Oleh itu, peningkatan dalam kepekatan reagen (cecair atau gas) disesarkan ke arah produk, i.e. ke arah tindak balas langsung. Peningkatan kepekatan produk (cecair atau gas) mengalihkan keseimbangan ke arah bahan tindak balas, i.e. ke arah tindak balas terbalik. Perubahan jisim pepejal tidak mengubah kedudukan keseimbangan. 2) Pengaruh suhu - peningkatan suhu mengalihkan keseimbangan ke arah tindak balas endotermik.a) N 2 (D) + 3 H 2 (G) ↔ 2 NH 3 (G) + 92.4 kJ (eksotermik - pelepasan haba) Apabila suhu meningkat, keseimbangan akan beralih ke arah tindak balas penguraian ammonia ( ← ) b) N 2 (D) + O 2 (G) ↔ 2 TIDAK (G) - 180.8 kJ (endotermik - penyerapan haba) Apabila suhu meningkat, keseimbangan akan beralih ke arah tindak balas pembentukan TIDAK ( → ) 3) Pengaruh tekanan (hanya untuk bahan gas) - dengan peningkatan tekanan, keseimbangan beralih ke arah pembentukan bahan yang menduduki isipadu yang lebih kecil.N 2 (D) + 3 H 2 (G) ↔ 2 NH 3 (G) 1 V - N 2 3 V - H 2 2 V – NH 3 Dengan peningkatan tekanan ( P ): sebelum tindak balas 4 V bahan gas → selepas reaksi 2 V bahan gas, oleh itu, keseimbangan beralih ke kanan ( → ) Dengan peningkatan tekanan, sebagai contoh, 2 kali, isipadu gas berkurangan dengan bilangan kali yang sama, dan oleh itu, kepekatan semua bahan gas akan meningkat 2 kali ganda. K hlm = k 1 / k 2 = [ NH 3 ] 2 / [ N 2 ][ H 2 ] 3 Dalam kes ini, pengangka bagi ungkapan untuk K akan meningkat sebanyak 4 kali, dan penyebutnya ialah 16 kali, i.e. kesaksamaan akan dilanggar. Untuk memulihkannya, tumpuan mesti meningkat. ammonia dan penurunan kepekatan nitrogen dan hidrogen. Baki akan beralih ke kanan. Oleh itu, dengan peningkatan tekanan, keseimbangan beralih ke arah penurunan jumlah, dengan penurunan tekanan - ke arah peningkatan jumlah. Perubahan dalam tekanan boleh dikatakan tidak mempunyai kesan ke atas isipadu bahan pepejal dan cecair, i.e. tidak mengubah konsentrasi mereka. Akibatnya, keseimbangan tindak balas di mana gas tidak terlibat secara praktikalnya bebas daripada tekanan. ! Perjalanan tindak balas kimia dipengaruhi oleh bahan - pemangkin. Tetapi apabila menggunakan mangkin, tenaga pengaktifan kedua-dua tindak balas langsung dan terbalik berkurangan dengan jumlah yang sama dan oleh itu baki tidak beralih. 3. Pengukuhan bahan yang dipelajari Tugasan Nyatakan bagaimana ia akan mempengaruhi:a) peningkatan tekanan;b) kenaikan suhu;c) peningkatan kepekatan oksigen untuk keseimbangan sistem: 2 CO (g) + O 2 (g) ↔ 2 CO 2 (g) + Q Penyelesaian: a) Perubahan tekananmengalihkan keseimbangan tindak balas dengan penyertaan bahan gas (g). Mari kita tentukan isipadu bahan gas sebelum dan selepas tindak balas dengan pekali stoikiometri:Berdasarkan prinsip Le Chatelier,dengan peningkatan tekanan, pergeseran keseimbanganke arah pembentukan bahan yang menduduki isipadu yang lebih kecil, oleh itu, keseimbangan akan beralih ke kanan, i.e. ke arah pembentukan CO 2 , ke arah tindak balas langsung(→) . b) Mengikut prinsip Le Chatelier,apabila suhu meningkat, baki berubahterhadap tindak balas endotermik (- Q ), iaitu ke arah tindak balas terbalik - tindak balas penguraian CO 2 (←) sejak pada hukum kekekalan tenaga: Q- 2 CO (g) + O 2 (g) ↔ 2 CO 2 (g) + Qv) Dengan peningkatan kepekatan oksigenkeseimbangan sistem sedang beralihke arah mendapatkan CO 2 (→) sejak peningkatan kepekatan reagen (cecair atau gas) disesarkan ke arah produk, i.e. ke arah tindak balas langsung. 4. Kerja rumah. A.14, Selesaikan tugasan secara berpasanganContoh 1. Berapa kali kelajuan tindak balas hadapan dan belakang dalam sistem akan berubah: 2 SO 2 (g) + O 2 (g) = 2 SO 3 (g) jika isipadu campuran gas dikurangkan sebanyak tiga kali? Ke arah manakah keseimbangan sistem akan beralih?Penyelesaian. Mari kita tentukan kepekatan bahan tindak balas: [ JADI 2] = a, [Kira-kira 2] = b, [SO 3] = dengan. Mengikut undang-undang tindakan jisim, halajuv tindak balas langsung dan songsang sebelum menukar isipadu:v pr = Ka 2 b v arr = KEPADA 1 dengan 2 . Selepas mengurangkan isipadu sistem homogen sebanyak tiga kali, kepekatan setiap bahan bertindak balas akan meningkat tiga kali ganda: [ JADI 2 ] = 3 a , [O 2 ] = 3 b; [ JADI 3 ] = 3 dengan ... Pada kepekatan baru kelajuan v’ tindak balas ke hadapan dan ke belakang:v’ NS = KEPADA (3 a ) 2 (3 b) = 27 Ka 2 bv’ arr = KEPADA 1 (3 dengan ) 2 = 9 KEPADA 1 dengan 2 Oleh itu:

Akibatnya, kelajuan tindak balas hadapan meningkat sebanyak 27 kali, dan sebaliknya - hanya sembilan kali. Keseimbangan sistem telah beralih ke arah pendidikan JADI 3 . Contoh 2. Kira berapa kali kadar tindak balas yang berlaku dalam fasa gas akan meningkat apabila suhu meningkat daripada 30 hingga 70 O C jika pekali suhu tindak balas ialah 2.Penyelesaian. Kebergantungan kadar tindak balas kimia pada suhu ditentukan oleh peraturan ibu jari Van't Hoff mengikut formula:Oleh itu, kadar tindak balas νТ 2 pada suhu 70 O Dengan lebih laju tindak balas νТ 1 pada suhu 30 O C 16 kali.Contoh 3. Pemalar keseimbangan sistem homogen:CO (g) + H 2 O (g) = CO 2 (d) + H 2 (G)pada 850 O С adalah sama dengan 1. Kira kepekatan semua bahan pada keseimbangan jika kepekatan awal ialah: [СО] ruj = 3 mol / l, [H 2 O] ruj = 2 mol / l.Penyelesaian. Dalam keseimbangan, kadar tindak balas langsung dan terbalik adalah sama, dan nisbah pemalar kadar ini adalah malar dan dipanggil pemalar keseimbangan sistem yang diberikan:v pr = KEPADA 1 [MIMPI 2 O]v arr = K 2 [CO 2 ] [N 2 ]
Dalam keadaan masalah, kepekatan awal diberikan, manakala dalam ungkapan KEPADA R hanya kepekatan keseimbangan semua bahan dalam sistem dimasukkan. Katakan bahawa dengan momen kepekatan keseimbangan [СО 2 ] R = NS mol / l. Mengikut persamaan sistem, bilangan mol hidrogen yang terbentuk juga akan menjadi NS mol / l. Untuk bilangan tahi lalat yang sama (NS mol / l) CO dan H 2 O dibelanjakan untuk pendidikan pada NS tahi lalat CO 2 dan H 2 ... Oleh itu, kepekatan keseimbangan keempat-empat bahan ialah:[CO 2 ] R = [H 2 ] R = NS mol / l; [CO] R = (3 – NS ) mol / l;[N 2 O] R = (2 – NS ) mol / L.Mengetahui pemalar keseimbangan, kita dapati nilainya NS , dan kemudian kepekatan awal semua bahan:

Oleh itu, kepekatan keseimbangan yang dicari ialah:[CO 2 ] R = 1.2 mol / l;[N 2 ] R = 1.2 mol / l;[CO] R = 3 - 1.2 = 1.8 mol / l;[N 2 O] R = 2 - 1.2 = 0.8 mol / l.
Memuatkan...Memuatkan...