Сабақтың тақырыбы: Химиялық реакцияның жылу эффектісі Сабақтың мақсаты: Білімділік
жүктеу/скачать 36.1 Kb.
|
| ІІІ. Жаңа сабақ:
Химиялық реакцияның жылдамдығына әсер ететін маңызды факторларға: әрекеттесуші заттардың табиғаты, олардың концентрациясы, температура жатады. Гетерогенді реакцияның жылдамдығы реагенттердің жанасу бетіне тәуелді болады. Әрекеттесуші заттар табиғатының әсері. Екі сынауық алып, біреуіне магний , екіншісіне темір ұнтақтарының бірдей мөлшерін саламыз. Екеуіне 10мл-ден тұз қышқылын құямыз. Магний құйылған сынауықта реакция шабытты, бірден жүреді. Ал, темір ұнтақтары салынған сынауықта реакция баяу жүреді. Магнийдің химиялық белсенділігі жоғары болғандықтан, реакция тез, әрі шабытты жүреді. Қорытынды: реакция жылдамдығы әрекеттесуші заттардың табиғатына тәуелді болады. Концентрацияның әсері. А және В заттарының химиялық әрекеттесуі жүзеге асу үшін олар-дың молекулалары соқтығысуы керек. Соқтығысу неғұрлым көп болса, реакция соғұрлым тез жүреді. Әрекеттесуші заттардың концентрациясы неғұрлым жоғары болса, соқтығысу саны көп болады. Осыған сай реакция жылдамдығының әрекеттесуші заттардың концентрациясына тәуелділігін анықтайтын кинетиканың негізгі заңы тұжырымдалған: Химиялық реакцияның жылдамдығы әрекеттесуші заттардың концентрацияларының көбейтіндісіне пропорционал. Жалпы А + В = С теңдеуі бойынша жүретін реакциялар үшін бұл заң мынадай теңдеумен өрнектеледі.: ν = k САСВ Мұндағы СА және СВ – А және В заттарының концентрациясы, моль/л, k – жылдамдық константасы деп аталатын пропорционалдық коэффицент. Бұл заңды көбінесе әрекеттесуші массалар заңы деп атайды. Бұл заңды тәжірибе жүзінде дәлелдеп көрелік. 1–тәжірибе Химиялық реакция жылдамдығының әрекеттесуші заттардың концентра-циясына тәуелділігі. а) 0,1Н натрий тиосульфаты (Na2S2O3) ерітіндісіне 0,1H H2SO4 ерітіндісін қосыңыздар. Натрий тиосульфатымен күкірт қышқылының әрекеттесуі салдарынан бос күкірттің бөлінуімен ерітінді лайланады: Na2S2O3 + H2SO4 = Na2SO4 + H2O + S + SO2 Реакцияның басталған кезінен ерітіндінің лайланғанына дейінгі уақыт реакцияның жылдамдығын көрсетеді. ә) Үш үлкен нөмірленген пробиркаға сұйытылған натрий тиосульфаты (Na2S2O3, 1:200) ері-тіндісін: біріншісіне 5 мл, екіншісіне 10 мл, үшіншісіне 15мл құямыз.. Сосын бірінші сына-уыққа 10 мл су, екіншісіне 5 мл су қосамыз. Натрий тиосульфаты құйылған әрбір сынауыққа араластыра отырып, 5 мл дайындалған H2SO4 қосамыз және қышқыл қосқан кезден ерітін-дінің лайланғанға дейінгі уақытын анықтаймыз. Тәжірибелердің нәтижелерін келесі кестеге жазамыз:
. Тәжірибе бойынша алынған нәтижелерді пайдаланып, натрий тиосульфатының шартты концентрациясын абцисса осіне, шартты бірліктегі реакция жылдамдығын ордината осіне түсіріп, график тұрғызамыз. Реакция жылдамдығының әрекеттесуші заттардың концентрациясына тәуелділігіне қорытын-ды жасаймыз. Реакция жылдамдығының температураға тәуелділігі. Жасалған тәжірибелер температураны көтергенде көптеген реакциялардың жылдамдығының артатынын көрсетті. Эксперименттік материалдарды қорытып, голландиялық ғалым Вант-Гофф реакция жылдамдығына температураның әсерін жуықтап бағалайтын ереже ұсынды. Вант-Гофф ережесіне сәйкес, гомогенді жүйелерде химиялық реакцияның жылдамдығы, температураны әрбір 10 градусқа көтергенде шамамен 2-4 есе артады. Бұл санды химиялық реакцияның температуралық коэффиценті деп атайды, γ белгісімен белгілейді. Математикалық түрде оны былай жазуға болады: νТ2 — = Y T2 – T1 / 10 νТ1 Тәжірибе үшін сұйытылған (Na2S2O3, 1:200) және (H2SO4,1:200) ерітінділерін аламыз. Үш нөмірленген сынауыққа 10 мл-ден Na2S2O3 ерітіндісін, басқа үш пробиркаға 10 мл-ден H2SO4 ерітіндісін құйып, оларды натрий тиосульфаты мен күкірт қышқылы бір- бір сынауықтан бо-латын етіп 3 жұпқа бөлеміз.. Лабораторияның температурасын белгілегеннен кейін бірінші жұптың ерітінділерін қосып, араластыра отырып қышқыл қосылған сәттен ерітіндінің лайлан-ғанына дейінгі уақытты анықтаймыз.Келесі екі сынауықты суы бар стаканға салып, бөлме температурасынан 10 градус-қа жоғары температураға дейін қыздырамыз. Суға батырылған термометрмен температураны бақылаймыз. Сынауықтың ішіндегі ерітінділерді бір–біріне құйып, шайқап ерітіндіні құйған уақыттан лай пайда болғанға дейінгі уақытты белгілейміз. Қалған екі сынауықты суы бар стақанға салып, бөлме температурасынан 20 градусқа жоға-ры температураға дейін қыздырып, тәжірибені қайталаймыз. Нәтижелерді келесі кестеге жазамыз.
Тәжірибе бойынша алынған нәтижелерді пайдаланып, температура мәндерін абцисса осіне, шартты бірліктегі реакция жылдамдығын ордината осіне түсіріп, график тұрғызамыз. Реакция жылдамдығының температураға тәуелділігіне қорытынды жасаймыз. 3-тәжірибе Гетерогенді процестердегі реакция жылдамдығы. Салмағы 0,2 гр болатын бор түйіршіктерін кәрлен келіге салып, оны дәл сондай салмақтағы бор ұнтақтарымен теңестіреміз. Екі сынауыққа 1мл-ден тұз қышқылын құйып, алдын- ала өлшеніп алынған борларды бірдей уақытта саламыз. Әрбір жағдайдағы бордың еру уақытын салыстырамыз. Тапсырма: Реакция теңдеулері мен әрекеттесуші массалар заңының математикалық өрнектелуін жазыңдар. . Гетерогенді жүйеде жүретін реакция жылдамдығына қатты заттар-дың ұнтақталу дәрежесінің әсері жөнінде қорытынды жасаңдар. Қазақстандағы катализ мектебінің негізін салушы әйгілі химик, Қазақстан Ғылым академия-сының академигі, Социалистік Еңбек Ері Дмитрий Владимирович Сокольский. Ол катализдік гидрлеу теориясын, өршіткілерді, тотығу процесін зерттеудің электрлік-химиялық әдісін ұсынды: іштен жанатын қозғалтқыштардан шығатын газдардың толық жануына қажетті өршіткілер тапты. Д. В. Сокольскийдің шәкірттері — қазақ қыздары Г. Д. Закүнбаева жәнөШ. Б. Батталовалар да химия ғылымының докторлары, әйгілі химиктер. ІҮ.Бекіту Келесі теңдеулер бойынша жүретін реакциялар жылдамдығының өрнектелуін жазыңдар: а) AlCl3 + 3NaOH = Al(OH)3 + 3NaCl; б) S(к)+ O2(г) = SO2(г); в) СO2(г) + С(к) = 2СO(г) Реакцияның температуралық коэффиценті 3-ке тең болған жағдайда, температураны 500С-тан 1000С-қа дейін өсіргенде, химиялық реакцияның жылдамдығы неше есе өседі? . Ү.Бағалау ҮІ.Үйге: § 4.2 жүктеу/скачать 36.1 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|