\\Ъ 5 И. Нугыманүлы, Ж. Ә. Шоқыбаев



бет108/162
Дата19.12.2023
өлшемі2.23 Mb.
#486989
1   ...   104   105   106   107   108   109   110   111   ...   162
Нұғманұлы учебник

У, Ц4.4Ү [Д]



  1. ^1^1' ffll

Реакция жылдамдығы 16 есе артады.


Эрекеттесуші заттар концентрациясының реакция жылдамдығына эсерін зерттеп, график сызу үшін натрий тиосульфаты мен күкірт қышқылының арасындағы реакция кѳрсетіледі. Реакцияның теңдеуі:

N328203 + H2SO4 = N33804 + 8 + Н2О + 8О2


Реакцияның белгісі - сары түсті күкірт тұнбасының түзілуі. Үш үлкен сынауыққа тиосульфат ерітіндісінің бірдей кѳлемі алынады. Бірінші сынауыққа қарағанда екіншісіндегі ерітіндінің концентрациясы - екі есе, үшіншісінде үш есе артық болады. Үшеуіне де күкірт қышқылының концентрациясы жэне келемі бірдей ерітінділері Құйылады, сынауықтарда тұнба түзілген уақыттарын белгілеп жазады. Абсцисса ѳсіне тиосульфаттың концентрациясын, ординат ѳсіне реакция жылдамдығын салып, график сызады. Графиктен





251

концентрациясы артқанда реакция жылдамдығының артатыны айқын кѳрінеді.

Температураның эсерінен реакция жылдамдығының ѳзгеруі де тиосульфат пен күкірт қышқылы арасындағы реакция арқылы кѳрсетіледі. Ол үшін үш сынауьпста натрий тиосульфатының 0,5 мольдік ерітінділері жэне үш сынауықта күкірт қышқылының 0,5 мольдік ерітінділері эзірленеді. Бірінші сынауықтардағы тиосульфат жэне қышқыл ерітінділерін бѳлме температурасында араластырып, тұнба түзілген уақытты белгілейді. Екінші сынауықтағы ерітінділерді химиялық стакандағы ыстық суға батырып, 10°С-ге дейін жылытып араластырады, тұнба түзілген уақытты белгілеп жазады; сынауықтардың үшінші жұбындағы ерітінділерді 20“С-ге дейін қыздырып араластырады, тұнба түзілген уақытты жазады. Реакция жылдамдығының температураға тэуелділігін корсстетін график сызады. Оқушылар тэжірибе нэтижесін жэне графикті талдап, температураны эр 10 градусқа арттырғанда реакция жылдамдығы 2-3 есе ѳседі деген қорытындыға келеді. Г^ның мәнісін мүғалім эрекеттесуші бѳлшектердің активтенуі арқылы түсіндіреді.


Катализ және катализатор туралы оқушылардың түсінігін дамыту үшін оқушыларға белгілі катализдік реакциялар жэне катализаторлар еске түсіріледі. Оларға сутегі пероксиді айрылуының күкірт (IV) оксидінің күкірт (VI) оксидіне тотығуының катализдік реакциялары, темір, платина жэне ванадий катализаторлары таныс. Осылардың негізінде тиімді катализаторды таңдап алу ѳндірістік жағдайларды реттеудің маңызды негізі екеніне назар аударылады. Күкірт (IV) оксиді тотығуының ең тиімді температурасы 400°С (99,2% тотығады). Реакция жылдамдығы платина катализаторын пайдаланғанда 350°С де, ванадий (V) оксидін қолданғанда 400®С кезінде, темір (111) катализаторында 550®С шамасында артады. Бұдан ең тиімді катализатор платина екені байқалады, бірақ ол ѳте қымбатқа түседі, сондықтан кѳбінесе ванадий катализаторы қолданылады. Катализатордың эсер ету механизмін түсіндіретін теориялар орта мектепте ѳтілмейтіндіктен, жалпы түрде қарастырылады. Катализатор реакция нэтижесінде ѳзгеріссіз қалғанымен аралық эрекеттерге қатысатыны айтылады. Мәселен, А +





  1. =АВ реакциясы ѳздігінен журмейді, катализатор (К) қатысқанда, алдымен А + К= =АК, содан соң АК + В = АВ + К сатылары бойынша

252

жинақтап алғанда А +В ^А В жүзеге асады. Катализдің түрлеріне қарай химиялық реакциялар гомогенді жэне гетерогенді деп жіктелетініне жэне олардың жүру ерекшеліктеріне назар аударылады.


Химиялық тепе-теңдік туралы алғашқы үғым оқушыларға бүрыннан таныс қайтымды реакциялар туралы түсініктеріне негізделеді. Күкірт (IV) оксидінің тотығуьш мысалға алып, қайтымды реакция жонінде түсінік беріледі. Реакцияның теңдеуі:


2S02 + 280з -К)


Жабьпс ыдыста қатты қыздырылған катализатор үстінен күкіртті газы бар оттегі қоспасын жібергенде, бүл газдардың эрекеттесуінен күкірт (VI) оксиді түзіледі де, температураның эсерінен айырылып, кері реакция жүреді. Уақыт еткен сайын тура жүретін реакцияның жылдамдығы кеміп, кері реакцияның жылдамдығы артады, ѳйткені бастапқы заттардың концентрациясы азайып, түзілетін заттардың концентрациясы ѳседі. Бір мезетте тура жүретін реакцияның жылдамдығы мен кері реакцияның жылдамдығы теңесіп, химиялық тепе-теңдіқ орнайды. Бүдан соң химиялық тепе-теңдіктің анықтамасы беріліп, жылжымалы сипаты айтылады. Мүньщ мэнісі реакциялар екі бағытта жүре береді, бастапқы газдардьвд қандай молшері реакцияға кіріссе, күкірт (VI) оксидінің соншама молшері айырылып шығады.


Химиялық тепе-теңдікке концентрацияның жэне температураның әсері жонінде үғым беріледі. Бастапқы заттардың біреуінің концентрациясын арттырғанда тура жүретін реакцияның жылдамдығы артады, химиялық тепе-теңдік реакция онімі түзілетін бағытқа қарай жылжиды. Химиялық тепе-теңдікке температураның әсерін нақтылау үшін күкірт (IV) оксидінің эр түрлі температурадағы тотығу дэрежесі жоніндегі мэліметтер келтіріледі. Күкірт (IV) оксидінің 400°С температурада 99,2%, 500°С кезінде 93,5%, 600“С кезінде 73,0%, 1000°С кезінде 5% тотығады. Бүдан температура артқанда тотығудың баяулап, күкірт (VI) оксиді аз түзілетіні айқын корінеді. Жалпы алғанда температура котерілгенде химиялық тепе-теңдік эндотермиялық реакция жағына қарай ауысады.


Химиялық тепе-теңдікке қысымның әсері аммиак синтезін қарастырғанда талқыланады.





253

Катализдін түріне қарай реакцияласушы жүйенің сипатгамасы жэне реакцияның жүру ерекшелігі түсіндіріледі. Бүл тақырыптың соңында оқушылар мынадай қорытындыға қеледі: 1) заттардың реакцияға бейімділігі құрамына кіретін элемент атомдарының электртерістілігіне жэне тотығу дэрежесіне тэуелді болады; 2) химиялық реақциялардың жылдамдығына эрекеттесуші заттардың концентрациясы, температура жэне катализатор эсерін тигізеді; 3) химиялық тепе-теңдік концентрацияның, температураның, қысымның эсерінен жылжиды. Химиялық тепе-теңдік сырттан берілген жылуды сіңіретін, концентрацияпы азайтатын, қысымды кемітетін жаққа карай ауысады.

Органикалық заттарды оқуға байланысты химиялық реакция ұғымының мазмұны мен кѳлемі кеңейеді, химиялық реакциялардың жүру заңдылықтары жѳніндегі білім дамиды. Химиялық реакциялардың жылдамдығын езғертетін оқушыларға бұрыннан таныс жағдайлардың үстіне қосылыстың байланыс энергиясы, электрондық жэне кеңістік құрылысының эсері жѳнінде ұғым қалыптастырылады.


Органикалық заттар молекулалары атомдарының арасындағы ковалентті байланыстар берік болғандықтан, оларды үзу үшін катализаторлардың жиі қолданылатыны айтылады. Түзілетін аралық қосылыстар жайлы түсінік беріледі, катализдік реакциялардың механизмі қарастырылады.


Қаныққан кѳмірсутектердің химиялық қасиеттерін ѳткенде орынбасу реакциясының бос радикалдық, қанықпаған кѳмірсутектерде қосылу реакцияларының иондық механизмі туралы түсінік дамытылады.


Оқушыларға бұрыннан белгілі химиялық реакциялардың типтері жаңа түрлерімен толысады. Оқушылар гидрогендеу жэне дегидрогендеу, гидраттау жэне дегидраттау, эфирлену жэне гидролиз





  1. кереғар реакциялармен танысады. Органикалық қосылыстар қатысатын орынбасу, қосылу жэне айырылу реакцияларының ерекшеліктерін, сарамандықтағы жэне ендірістегі маңызын анығырақ меңгереді. Жаңадан изомерлену, полимерлену, поликонденсациялану реакциялары жѳнінде ұғым алады, органикалық заттардың сан алуандығы мен олардың мэнін түсінеді.





Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   104   105   106   107   108   109   110   111   ...   162




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет