Химические закономерности

КСЕ

Химические закономерности.

Гомогенные и гетерогенные системы.

Под химической системой можем понимать одно или несколько веществ, отделенных от внешней среды воображаемой или реальной границей.

Гомогенные системы – система, обладающая на всем протяжении одинаковым химическим составом, одинаковыми химическими и физическими свойствами (воздух, спирт, вода).

Гетерогенная система – система, состоящая из двух или нескольких частей, различающихся по своим физическим или химическим свойствам и отделенных друг от друга поверхностями раздела (вода и оксид алюминия).

Энергетические эффекты химических реакций.

Эндотермическая реакция (поглощение тепла)

Экзотермическая реакция (выделение тепла)

Люминесцентное свечение – выделение «холодного» света

Закон Гесса.

«Тепловой эффект реакции зависит только от начального и конечного состояния веществ и не зависит от промежуточных стадий процесса»

Скорость химических реакций.

Под скоростью хим. Реакции мы понимаем изменение концентрации любого из исходных или образующихся веществ за короткий промежуток времени (мгновенная скорость)

Мгновенная и средняя скорость реакции.

Теория активированного комплекса.

Развитие квантовой механики привело к созданию теории активирован-

ного комплекса (переходного состояния), предложенной в 1935 году одновре-

менно Эйрингом, Эвансом и Поляни. Но первые основные идеи теории были сформулированы Р. Марселинов в 1915 г.

Энергия активации.

Энергия активации – минимальная энергия необходимая для протекания хим. Реакции активированного комплекса

Закон действующих масс и факторы, влияющие на скорость реакции.

Закон действующих масс (основное уравнение кинетики) устанавливает соотношение между массами реагирующих веществ в химических реакциях при равновесии. Закон действующих масс сформулирован в 1864—1867 гг. К. Гульдбергом и П. Вааге. Согласно этому закону при постоянной температуре скорость химической реакции прямо пропорциональна произведению концентраций реагирующих веществ.

Закон действующих масс используют при различных расчетах химических процессов. Он позволяет решить вопрос, в каком направлении возможно самопроизвольное течение рассматриваемой реакции при заданном соотношении концентраций реагирующих веществ, какой выход нужного продукта может быть получен.

Скорость химической реакции зависит от концентрации реагентов, температуры, катализатора, природы реагирующих веществ.

t , присутствия катализаторов, а также от некоторых других факторов (например, от давления - для газовых реакций, от измельчения - для твердых веществ, от радиоактивного облучения).

Влияние концентраций реагирующих веществ. Чтобы осуществля­лось химическое взаимодействие веществ А и В, их молекулы (части­цы) должны столкнуться. Чем больше столкновений, тем быстрее протекает реакция. Число же столкновений тем больше, чем выше концентрация реагирующих веществ. Отсюда на основе обширного экспериментального материала сформулирован основной за­кон химической кинетики, устанавливающий зависимость скорости реакции от концентрации реагирующих веществ:

Cкорость химической реакции пропорциональна произведению концентра­ций реагирующих веществ.

Для реакции ( I ) этот закон выразится уравнением

v = kc_A c_B , (1)

где с_А и с_В - концентрации веществ А и В, моль/л; k - коэффициент пропорциональности, называемый константой скорости реакции. Основной закон химической кинетики часто называют законом действующих масс.

Из уравнения (1) нетрудно установить физический смысл константы скорости k : она численно равна скорости реакции, когда концентрации каждого из реагирующих веществ сос­тавляют 1 моль/л или когда их произведение равно единице.

Константа скорости реакции k зависит от природы реагирующих веществ и от температуры, но не зависит от их концентраций.

Уравнение (1), связывающее скорость реакции с концентрацией реагирующих веществ, называется кинетическим уравнением реакции. Если опытным путем определено кинетическое уравнение реакции, то с его помощью можно вычислять скорости при других концентрациях тех же реагирующих веществ.

Влияние температуры .

Зависимость скорости реакции от температу­ры определяется правилом Вант-Гоффа:

При повышении температуры на каждые 10^о скорость большинства реакций увеличивается в 2-4 раза.

Математически эта зависимость выражается соотношением

v_{t 2} = v_{t 1} γ ,

где v_{t 1} , v_{t 2} - скорости реакции соответственно при начальной ( t ₁ ) и конечной ( t ₂ ) температурах, а γ - температурный коэффициент скоро­сти реакции, который показывает, во сколько раз увеличивается ско­рость реакции с повышением температуры реагирующих веществ на 10°.

Правило Вант-Гоффа является приближенным и применимо лишь для ориентировочной оценки влияния температуры на скорость реак­ции. Температура влияет на скорость химической реакции, увеличивая константу скорости.

Явление катализа.

- явление изменения скорости

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать