Главная страница
Навигация по странице:

  • 2.РАБОЧЕЕ ЗАДАНИЕ

  • 3.2. Факторы, влияющие на скорость химической реакции. 1. Влияние природы реагирующих веществ.

  • 2. Влияние концентрации реагирующих веществ.

  • 3. Влияние температуры на скорость реакции.

  • Ход работы. Опыт 1.

  • Вывод

    		•

    Лабораторная работа Зависимость скорости реакции от концентрации реагирующих веществ и температуры


    Скачать 43.02 Kb.
    НазваниеЛабораторная работа Зависимость скорости реакции от концентрации реагирующих веществ и температуры
    Дата29.04.2023
    Размер43.02 Kb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаLaboratornaya_rabota_3.docx
    ТипЛабораторная работа
    #1097985

    Лабораторная работа № 3.

    Зависимость скорости реакции от концентрации реагирующих веществ и температуры.

    1.ЦЕЛЬ РАБОТЫ: Установить зависимость скорости реакции от концентрации реагирующих веществ .

    2.РАБОЧЕЕ ЗАДАНИЕ: Проделать опыты. Ответить на контрольные вопросы.

    3.ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

    3.1. ПОНЯТИЕ О СКОРОСТИ ХИМИЧЕСКОЙ РЕАКЦИИ.

    Скоростью химической реакции (υ) называется изменение концентрации реагирующих веществ в единицу времени.

    По изменении концентрации одного из веществ, участвующих в реакции можно судить об изменении концентрации всех остальных веществ.

    Пусть за промежуток времени от до концентрации некоторых веществ изменились с до . Тогда средняя скорость реакции в среднем интервале времени равна:



    где: и – концентрации веществ, [моль/л];

    и – время, [мин, сек];

    υср – скорость реакции, [моль/л*сек; моль/см3*мин]

    Различают гомогенные и гетерогенные реакции.

    Реакции, протекающие в однородной среде, называют гомогенными. Эти реакции идут по всему объёму системы

    Гетерогенными называют реакции, идущие на поверхности соприкосновения твёрдого вещества и газа, твёрдого вещества и жидкости.

    3.2. Факторы, влияющие на скорость химической реакции.

    1. Влияние природы реагирующих веществ.

    Природа реагирующих веществ оказывает очень существенное влияние на скорость хим. реакций. Так, например, щелочные металлы натрий и калий с одним и тем же веществом – водой реагируют с разными скоростями. Атомы калия имеют большой радиус и поэтому свои электроны отдают гораздо энергичнее, чем атомы натрия, поэтому реакция калия идет гораздо быстрее.

    2. Влияние концентрации реагирующих веществ.

    Пусть молекула вещества А реагирует с молекулой вещества В с образованием продукта реакции АВ в газовой смеси.

    А+В=АВ

    Для получения АВ из А и В необходимо, чтобы молекулы А и В прореагировали, т.е. столкнулись между собой. Без соударения вещества А В не получится.

    Скорость химической реакции прямо пропорциональна произведению концентрации реагирующих веществ, возведенных в степень их стехиометрических коэффициентов – это закон действующих масс.

    Математический закон выражается так:

    аА+вВ=сС



    – коэффициент пропорциональности, константа скорости реакции. Коэффициент численно равен скорости реакции при концентрации каждого из реагирующих веществ равной 1моль/л, или когда произведение концентраций равно единице.

    а и в – стехиометрические коэффициенты.

    В случае гетерогенных реакций в уравнение закона действующих масс входят концентрации только жидких и газообразных веществ. Концентрация твердого вещества величина постоянная, поэтому не входит в константу скорости К.

    Например, для реакции горения угля:

    С(тв.)+О2=СО2(газ)



    3. Влияние температуры на скорость реакции.

    Зависимость скорости реакции от температуры выражается правилом Вант - Гоффа: при увеличении температуры на каждые 10°С скорости реакции возрастает в 2-4 раза.
    Ход работы.

    Опыт 1. ЗАВИСИМОСТЬ СКОРОСТИ РЕАКЦИИ ОТ КОНЦЕНТРАЦИИ. 
    Реакция тиосульфата натрия Na2S2O3 с серной кислотой протекает по уравнению: 

    Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+H2SO3

    Соответствующие объемы воды серной кислоты и тиосульфата натрия отмеряем мерным цилиндром. Растворы сливаем в одну пробирку и смешиваем быстрым движением, взбалтыванием. С этого момента до начала реакции измеряем время по секундомеру. Начало реакции указываем появление в растворе мути. Опытные данные вносим в таблицу 1. 

    Таблица 1

    №

    опыта
    V(мл)

    H2SO4
    V(мл)

    Na2S2O3
    V(мл)

    H2O
    Vобщ(мл)

    смеси
    Время

    t. сек
    Скорость

    реакции

    1

    2

    3
    5

    5

    5
    15

    10

    5
    -

    5

    10
    20

    20

    20
    84

    137

    240
    0,179

    0,073

    0,021


    v – скорость хим. реакции

    v1 = V(Na2S2O3 )/t1=15/84=0,179

    v2=V(Na2S2O3 )/t2=10/137=0,073

    v3=(Na2S2O3 )/t3=5/240=0,021

    Вывод: Я опытным путем установила зависимость скорости реакции от концентрации реагирующих веществ.

    Контрольные вопросы:

    1. Что называется скоростью химической реакции?

    Скоростью химической реакции (υ) называется изменение концентрации реагирующих веществ в единицу времени.

    2. Какова зависимость скорости реакции от концентрации реагирующих веществ?

    Скорость химической реакции прямо пропорциональна произведению концентрации реагирующих веществ, возведенных в степень их стехиометрических коэффициентов (это закон действующих масс).

    3. Как называется величина К? Каков её физический смысл?

    К-константа скорости. Коэффициент К численно равен скорости реакции при концентрации каждого из реагирующих веществ равной 1моль/л, или когда произведение концентраций равно единице.

    4. Зависит ли коэффициент К от изменения температуры?

    Коэффициент К зависит от изменения температуры, эта зависимость устанавливается уравнением Аррениуса:

    5. Как влияет температура на скорость химической реакции?

    При увеличении температуры на каждые 10°С скорости реакции возрастает в 2-4 раза (правило Вант - Гоффа)

    6. Как влияет давление на скорость химической реакции между газообразными веществами?

    Повышение давления смещает равновесие в сторону реакции, идущей с уменьшением объема и, наоборот, понижение давления - в сторону реакции, идущей с увеличением объема.

    написать администратору сайта