Скорость химических реакций

Цель урока:
Выяснить, что такое скорость химической реакции.
Выяснить, какие факторы и как влияют на скорость химической реакции.

Скорость химической реакции:

Изменение концентрации исходных веществ с течением времени

Изменение концентрации конечных веществ с течением времени

Скорость химической реакции в гомогенной системе:

Скорость химической реакции в гетерогенной системе:

Взаимодействие водорода с кислородом
2 моль H2 и 1 моль О2 при 25˚ С
через 100 лет
3000 молекул H2О

Влияние на скорость реакции
различных факторов

1) Природа реагирующих веществ
Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2 ↑
Zn + 2CH3COOH = (CH3COO)2 Zn + H2 ↑
___________________________________
Mg + 2HCl = MgCl2 + H2 ↑
Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2 ↑

2) Концентрация реагирующих веществ
Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2 ↑
а) раствор HCl
б) концентрированная HCl

Закон «действующих масс»:
Скорость химической реакции прямо пропорциональна произведению концентраций реагирующих веществ.

Взаимодействие водорода с азотом

Горение угля

3) Величина поверхности соприкосновения реагирующих веществ
CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2 ↑
а) кусочек CaCO3
б) измельченный CaCO3

4) Температура
Правило Вант-Гоффа:
При повышении температуры на каждые 100 C скорость большинства реакций увеличивается в 2-4 раза.

Правило Вант-Гоффа:
Где - температурный коэффициент

Задача:
Во сколько раз увеличится скорость реакции?

Энергия активации

Взаимодействие водорода с йодом

Исходные вещества
+

Упругое столкновение
+

Взаимодействие
+

Энергетическая диаграмма экзотермической реакции

Энергетическая диаграмма эндотермической реакции

Виды катализа
Гомогенный
NO
2SO2 + O2 = 2SO3
Гетерогенный
Pt
2SO2 + O2 = 2SO3

Механизм действия катализаторов
Для гомогенного катализа:
K
A + B = AB
A + K = [AK]
[AK] + B = AB + K

Окисление SO2 в SO3
NO
SO2 + ½ O2 = SO3
NO + ½ O2 = NO2
SO2 + NO2 = SO3 + NO

Разложение H2O2
раствор K2Cr2O7
2H2O2 = 2H2O + O2 ↑