Площадь соприкосновения реагирующих веществ
Опорный конспект урока по химии
Тема урока: «Скорость химических реакций
И ее зависимость от условий протекания»
«Это
Почти неподвижности мука -
Мчаться куда-то со скоростью звука,
Зная прекрасно, что есть уже где-то
Некто,
Летящий
Со скоростью
Света! »
Леонид Мартынов
Цель урока: дать определение скорости химической реакции, установить зависимость скорости реакции от природы реагирующих веществ, от площади их соприкосновения, концентрации, температуры, от катализатора;
Планируемые результаты:
Вы должны:
· знать определение скорости химических реакций;
· знать факторы, влияющие на скорость химических реакций;
· уметь объяснять влияние различных условий на скорость химической реакции.
Это интересно:
Знаете ли вы, что:
- При кипячении воды, ее молекулы движутся со скоростью 650 метров в секунду.
- Ураган может двигаться со скоростью 125 миль в час.
- Ночью волосы растут медленно. Днём рост волос ускоряется. Между 10 и 11 часами скорость роста самая большая. Пик роста наступает между 14 и 16 часами.
- Кровь движется быстро в артериях (500 мм/с), медленнее в венах (150 мм/с), и еще медленнее в капиллярах(1мм/с).
- Самое медлительное млекопитающее в мире — ленивец. Он перемещается со скоростью около двух метров в минуту.
- Самые сильные ветра на Земле дуют в Антарктиде, в долине Виктории. Скорость ветра там достигает 215 метров в секунду.
|
|
|
- Скорость лопания мыльного пузыря составляет 0.001 секунды.
- Наполеон читал со скоростью две тысячи слов в минуту 12.000 знаков.
- Бальзак прочитывал 200 страниц за полчаса.
Все эти научные факты объединяет понятие о скорости.
Сегодня мы раскрываем с вами понятие «Скорость химических реакций»:
Вы все знаете, что некоторые химические реакции протекают очень медленно, например, ржавление брошенного на улице старого автомобиля, через несколько лет он превратится в груду ржавого металлолома, а другие очень быстро - горение бумаги, а также, надрезанное яблоко на воздухе очень быстро покрывается коричневой пленкой органических соединений. Как происходит химическая реакция? Реакция происходит при столкновении реагирующих веществ. Чем определяется скорость химической реакции? Количеством происходящих столкновений между молекулами.
Вывод: Значит, чем больше молекул (концентрация), тем более вероятно
столкновение между молекулами.
Таким образом:
Скорость химической реакции - это изменение концентрации прореагировавшего или образующегося вещества в единицу времени.
υ =(c1-c2) / (t2-t1), или υ = ∆с/∆t
|
|
|
В формуле приведена новая для вас величина, которая называется молярная концентрация, обозначается она буквой С (цэ). Молярная концентрация равна отношению количества вещества к объему, в котором находится вещество: С=n/v; единица измерения молярной концентрации [С]=[моль/л].
Следовательно, единица измерения скорости химической реакции - моль/с.
Скорость химической реакции зависит от условий ее протекания, важнейшими из которых являются:
а) природа реагирующих веществ;
б) концентрация реагирующих веществ;
в) площадь поверхности соприкосновения реагирующих веществ;
г) температура;
д) наличие катализатора.
Рассмотрим зависимость скорости химических реакций от различных факторов:
Скорость реакции зависит от природы реагирующих веществ
Под природой реагирующих веществ понимают их состав, строение, взаимное влияние атомов друг на друга.
Пример :
H2SO4 + Zn = ZnSO4 + H2↑
2CH3COOH + Zn = (CH3COO)2Zn + H2↑
Взаимодействие с серной кислотой идёт гораздо интенсивнее чем с уксусной кислотой, так как серная кислота это сильная кислота (сильный электролит), а уксусная кислота – слабая (слабый электролит)
Взаимодействие натрия с водой происходит практически мгновенно и сопровождается горением, а цинк с водой практически не взаимодействуют, а натрий и цинк оба металлы, но они имеют разную природу.
|
|
|
Концентрация реагирующих веществ
Чем выше концентрация, тем чаще происходят столкновения молекул, следовательно, скорость реакции больше.
Скорость химической реакции прямо пропорциональна концентрации веществ. (для реакций в растворах и в газообразном состоянии).
Пример: горение веществ в чистом кислороде происходит интенсивнее, чем на воздухе, где концентрация кислорода в 5 раз меньше.
Необходимо дать понятия: Гомогенные реакции и Гетерогенные реакции
Гомогенные реакции – реагирующие вещества находятся в одном агрегатном состоянии (растворы, газовые смеси).
Гетерогенные реакции - реагирующие вещества находятся в разных агрегатных состояниях.Пример гетерогенной реакции-взаимодействие металлов с водой.
В гомогенных реакциях нет поверхности раздела между реагентами, в гетерогенных реакциях есть. Гомогенные реакции протекают во всем объеме. Гомогенные реакции протекают в растворах (реакции нейтрализации), в газовых смесях. Следует подчеркнуть, что данное определение скорости реакции, а также соответствующая формула справедливы только для гомогенных реакций. Гетерогенные реакции – протекают на поверхности соприкосновения веществ.
|
|
|
Площадь соприкосновения реагирующих веществ
Давайте попытаемся ответить на вопрос, что сгорает быстрее: полено или
деревянные щепки той же массы. При увеличении площади поверхности реагирующих веществ скорость увеличивается.
О влиянии данного фактора на скорость химических реакций можно говорить только в том случае, если реакция гетерогенная, т.е. реагирующие вещества находятся в разных агрегатных состояниях.
Если же реагирующие вещества находятся в одинаковом агрегатном состоянии, т.е. реакция гомогенная, то поверхность соприкосновения реагирующих веществ на скорость реакции не влияет.
Температура
Зависимость скорости реакции от температуры определяется правилом Вант-Гоффа: при увеличении температуры на каждые 100, скорость реакции увеличивается в 2-4 раза.
Это правило можно отобразить с помощью формулы:
ʋt2 = ʋt1 γt2-t1/10
где, γ – температурный коэффициент, который зависит от природы реагирующих веществ и от катализатора.
5. Катализаторы
Дата добавления: 2020-11-23; просмотров: 344; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!