9.1.11 Тақырыбы: Химиялық реакциялар жылдамдығы
Сағат саны 1
Тақырыптың негізгі сұрақтары/ жоспары:
Химиялық реакциялардың жылдамдығы.
Реакция жылдамдығының әрекеттесуші заттар табиғатынан тәуелділігі
Реакцияның кинетикалық теңдеуі. Реакцияның реті. Активтендіру энергиясы.
4. Реакция жылдамдығының әрекеттесуші заттар концентрациясынан тәуелділігі
5. Реакцияжылдамдығыныңтемпературадантәуелділігі
Дәріс тезисі
Химиялық реакциялардың жүру заңдылықтарын зерттеу химияның негізгі мәселесі. Химиялық заттар алу үшін реакцияның жүру механизмі мен жылдамдығын білу керек. Реакцияның жүру механизмін, жылдамдығын және сол жылдамдыққа әрекеттесетін заттардың концентрацияларының, температураның, қысымның, катализатордың әсерін зерттейтін ғылым химиялық кинетика деп аталады.
Әр түрлі реакциялар әр түрлі жылдамдықпен жүреді. Кейбір реакциялар өте жай жүреді, ал басқа біреулері өте тез қопарылыс беріп жүреді. Бір реакцияның өзі жағдайларға байланысты әр түрлі жылдамдықпен жүреді. Мысалы, сутегі мен оттегінің қоспасы қалыпты температурада әрекеттеспей көп уақыт өзгеріссіз қала береді, ал енді осы қоспаны 6300С – ға дейін қыздырса немесе қыздырмай – ақ тиісті катализатор қолданса, реакция қопарылыс беріп,су түзіледі.
Химиялық реакция кезінде реакцияласушы заттардың мөлшері, демек, концентрациясы өзгереді. Сондықтан химиялық реакцияның жылдамдығын кесімді уақыт ішінде (секунд, сағат, жыл) реакцияласушы заттардың концентрациясының өзгеруімен өлшейді.
Реакция жылдамдығы әрекеттесуші заттар концентрациясының уақыт бірлігіндегі өзгерісімен өлшенеді.
v=Δν/ V·Δτ,көлем бірлігіндегі зат мөлшері молярлық концентрацияға тең, олай болса : υ =Δc/Δτ
Химиялық реакцияның жылдамдығына әсер ететін негізгі факторлар: әрекеттесуші заттардың табиғаты, концентрациясы, температура, қысым (газдар үшін) және катализатор.
Әрекеттесуші заттардың табиғаты реакция жылдамдығына өте зор әсер етеді.
2NO +O2=2NO2, реакция жылдамдығы қалыпты жағдайда жоғары;
2CO + O2= 2CO2, реакция қалыпты жағдайда жүрмейді.
Реакция жылдамдығының әрекеттесуші заттардың концентрациясына тәуелділігі әрекеттесуші массалар заңымен өрнектеледі: Химиялық реакцияның жылдамдығы әрекеттесуші заттардың концентрациясының көбейтіндісіне тура пропорционал болады. А+В=С реакциясы үшін:
[A],[B] - заттардың молярлық концентрациялары, k-реакция жылдамдығының константасы
2NO +O2=2NO2 реакциясы үшін:
Гетерогенді реакцияларда жылдамдық қатты заттың концентрациясына тәуелсіз болады:
С(қ.) + О2 (г.) = СО2 (г.) υ = k[O2]
Реакция жылдамдығының температураға тәуелділігі Вант-Гофф ережесімен анықталады: Температураны әрбір 100С көтергенде реакция жылдамдығы шамамен 2-4 есеартады:
Әдебиет
Глинка Н.Л. Жалпы химия : Оқу құралы. 1-том / Н. Л. Глинка, С. С. Бабкина. - Алматы : TechSmith, 2018. - 208 бет
Бірімжанов Б.А., Жалпы химия .Алматы : ЖШС РПБК "Дәуір ", 2011. - 752 бет
Дәрісте сұрақ-жауап, ой қозғау әдістері қолданылады.
Бекіту сұрақтары: сұйық тұз қышқылына бір түйір мырыш салсақ реакция жүреді, бұл қандай жүйеге жатады( гомогенді,гетерогенді); қатты зат пен сұйықтың арасындағы реакция қатты заттың беткі қабатында жүретінін ескерсек, осы реакция жылдам жүру үшін қандай факторлар қосымша роль атқарады т.б.
Достарыңызбен бөлісу: |