Модуль 04: «Іргелі білім»
жүктеу/скачать 3.34 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Тақырып 4. Химиялық реакциялардың кинетикасы Тақырып бойынша негізгі сұрақтар
- Бақылау сұрақтары
- Реакция жылдамдығының концентрация мен температураға тәуелділігі.
- 2- есеп
| Тапсырма 2
2-кестеде көрсетілген термодинамикалық мәліметтер бойынша 800К температурадағы келтірілген реакцияның ∆G, Кр және КС мәндерін есептеңдер. СН4+СО2 =2СО+2Н2, Шешуі: изобаралық потенциал өзгерісі: Олай болса: Кр=1,55·10-3, Кс = Кр·RTΔn: мұндағы ΔН0 алдындағы коэффициент реакция теңдеуіндегі коэффициентке сәйкес келеді. ΔН0 мәнін 3-кестеден аламыз: Тапсырма 3 Көрсетілген К температураға сәйкес келтірілген реакцияның ∆G0, Кр және КС мәндерін есептеңдер. Кр мәнін эксперимент жүзінде анықталған мәнмен салыстырыңдар. Есептеу мәндері 1-кестеде көрсетілген. Кесте 1- Есептеу мәндері
Кесте 2 - Кейбір заттардың стандартты жағдайдағы термодинамикалық мәндері
Тақырып 4. Химиялық реакциялардың кинетикасы Тақырып бойынша негізгі сұрақтар 1. Химиялық реакциялардың жылдамдық константасы және жылдамдығы. 2. Реакция жылдамдығының концентрацияға тәуелділігі. 3. Бірінші және екінші ретті реакциялардың кинетикалық теңдеуі. 4. Жартылай ыдырау периоды. 5. Реакция жылдамдығының температураға тәуелділігі. 6. Вант-Гоффа ережесі. 7. Аррениус теңдеуі. 8. Активтену энергиясы. 9. Катализ туралы түсінік. Катализ түрлері. Бақылау сұрақтары 1. Әрекеттесуші заттардың уақыт бойынша концентрациясы қалай өзгереді? Графиктік тәуелділігін көрсетіңдер. 2. Химиялық реакциялардың жылдамдығы әрекеттесуші заттардың концентрациясына қалай әсер етеді? 3. Химиялық реакцияның жылдамдық константасының физикалық мағынасы? 4. Реакция жылдамдығының температураға тәуелділігін қарастырыңдар (Аррениус теңдеуі). Осы тәуелділікті анықтайтын мәндердің мағынасын ашыңдар. 5. Молекулалық пен реакция реттілігіне анықтама беріңдер. 6. «Активтену энергиясы» деген не? 7. Катализатор активтену энергиясына қалай әсер етеді? 8. Аррениус теориясының кемшіліктері? 9. Химиялық реакциялардың қандай типтерін білесіңдер? Реакция жылдамдығының концентрация мен температураға тәуелділігі. Реакция жылдамдығының концентрацияға тәуелділігі массалар әрекеттесу заңымен өрнектеледі (3 тақырыпты қараңыз). Реакция жылдамдығының температураға тәуелділігі (Вант-Гофф ережесі): мұндағы ϑ1 – t10C температурадағы реакция жылдамдығы ; ϑ2 – t20C температурадағы реакция жылдамдығы; γ – реакцияның температуралық коэффициенті. Температураның нақтырақ және кеңірек интервалында (Аррениус теңдеуі): мұндағы ϑ1 – К бойынша Т1 температурадағы реакция жылдамдығы. 1-есеп 3Н2+ N2=2NH3 тура және кері реакцияның жылдамдығы қалай өзгереді? Егер: a) қысымды 4 есе арттырса; б) қысымды 2 есе кемітсе? Шешуі:
а) Қысымды 4 есе арттырғанда: қатынасын табамыз: Жауабы: Қысымды 4 есе арттырғанда тура реакцияның жылдамдығы 256 есе артады, ал кері реакцияның жылдамдығы 16 есе артады. б) Қысымды азайтқанда: қатынасын табамыз: Жауабы: Қысымды 2 есе азайтқанда тура реакцияның жылдамдығы 16 есе азаяды, ал кері реакцияның жылдамдығы 4 есе азаяды. 2-есеп Реакция жылдамдығы қалай өзгереді? Егер: а) Температураны 400С-ға арттырса; б) Температураны 200С-ға азайтса, егер реакцияның температуралық коэффициенті γ = 2? Шешуі: Вант-Гофф ережесін жазамыз: а) Жауабы: Температураны 400С-ға арттырғанда реакция жылдамдығы 16 есе артады; б) Жауабы. Температураны 20°С-ға азайтқанда реакция жылдамдығы 4 есе азаяды. Жүйені n есе сыққанда қысым n есе артады. Көлемді n есе арттырғанда қысым n есе азаяды. Тапсырма 4 4.1. 4НСl + O2 = 2H2O(г) + 2Cl2 қысымды екі есе арттырғанда және температураны өзгертпесе тура және кері реакцияның жылдамдығы қалай өзгереді? 4.2. Егер қысымды 5 есе арттырғанда және температураны өзгертпесе жабық ыдыста жүретін 2SO2+O2=2SO3 тура реакцияның жылдамдығы неше есе артады? 4.3. Егер қысымды 3 есе арттырса, жоғары температурада жабық ыдыста жүретін N2+O2=4NO+6H2O тура және кері реакцияның жылдамдығы қалай өзгереді? 4.4. Реакция 4NH3+5O2=4NO+6H2O теңдеуі бойынша жүреді. Егер қысымды 2 есе арттырса, тура реакцияның жылдамдығы қалай өзгереді? 4.5. Реакция 4NH3+5O2=4NO+6H2O сәйкес теңдеуі бойынша жүреді. Егер қысымды 3 есе азайтқанда кері реакцияның жылдамдығы қалай өзгереді? 4.6. Реакция 4НСl + O2= 2H2O + 2Cl2 теңдеуі бойынша жүреді. Егер қысымды 4 есе арттырса, тура реакцияның жылдамдығы қалай өзгереді? 4.7. Қысымды 2 есе арттырса, 4НСl + O2= 2H2O + 2Cl2 кері реакцияның жылдамдығы қалай өзгереді? 4.8. Егер көлемді 3 есе арттырса, 2NO + O2=2NO2 теңдеуіне сәйкес жүретін тура реакцияның жылдамдығы қалай өзгереді? 4.9. Көлемді 3 есе азайтса, 2SO2+O2=2SO3 тура реакцияның жылдамдығы қалай өзгереді? 4.10. Көлемді 3 есе арттырса, H2+Cl2=2HCl тура және кері реакцияның жылдамдығы қалай өзгереді? 4.11. Көлемді 3 есе азайтса, FeO3(қ)+CO=Fe(қ)+CO2 тура реакцияның жылдамдығы өзгере ма? 4.12. Жүйені 3 есе сықса, 2SO3(г)=2SO2+O2 тура реакцияның жылдамдығы қалай өзгереді? 4.13. Реакция 2Cl2+2H2O=4HCl+O2 теңдеуі бойынша жүреді. Көлемді 3 есе азайтса, тура реакцияның жылдамдығы қалай өзгереді? 4.14. Реакция 2Cl2+2H2O=4HCl+O2 теңдеуі бойынша жүреді. Көлемді 3 есе арттырса, кері реакцияның жылдамдығы қалай өзгереді? 4.15. Температураны 200С-тан 600С-қа арттырса, 2NO+O2=2NO2 реакцияның жылдамдығы қалай өзгереді? Реакцияның температуралық коэффициенті 2-ге тең. 4.16. Температураны 2000С-тан 2500С-қа дейін арттырғанда аммиак синтезі реакциясының 2N2+3H2=2NН3 реакция жылдамдығының өзгерісін табыңдар. Реакцияның температуралық коэффициенті 3-ке тең. 4.17. Температураны 100С-тан 800С-қа дейін төмендеткенде H2+Cl2=2HCl реакция жылдамдығының өзгерісін есептеңдер. Реакцияның температуралық коэффициенті 2-ге тең. 4.18. Температураны 100С-тан 800С-қа дейін төмендеткенде H2O+C=CO+H2 реакция жылдамдығының өзгерісін есептеңдер. Реакцияның температуралық коэффициенті 2-ге тең. 4.19. Егер температуралық өзгерісі 300С, ал реакцияның температуралық коэффициенті 3-ке тең болса, реакция жылдамдығы неше есе өзгереді? 4.20. Егер реакцияның температуралық коэффициенті 2-ге тең болса, ал температураны 200С-қа төмендетсе реакция жылдамдығының өзгерісі нешеге тең? 4.21. Температураны 200С-қа арттырғанда реакция жылдамдығы 9 есе артты. Бұл реакцияның температуралық коэффициенті нешеге тең? 4.22. Температураны 400С-қа арттырғанда реакция жылдамдығы 32 есе артты. Бұл реакцияның температуралық коэффициенті нешеге тең? 4.23. Температураны 300С-қа төмендеткенде реакция жылдамдығы 27 есе азайды. Бұл реакцияның температуралық коэффициенті нешеге тең? 4.24. Температураны 200С-қа төмендеткенде реакция жылдамдығы 16 есе азайды. Бұл реакцияның температуралық коэффициенті нешеге тең? 4.25. Температураны 300С-қа жоғарылатқанда реакция жылдамдығы 27 есе артты. Бұл реакцияның температуралық коэффициенті нешеге тең? жүктеу/скачать 3.34 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|