Занятие №13 влияние температуры на скорость химической

РЕАКЦИИ. ТЕОРИЯ АКТИВНЫХ СОУДАРЕНИЙ.

ПЛАН

1. Условия химического взаимодействия.

2. Влияние температуры на скорость химической реакции.

3. Температурный коэффициент реакции (Вант-Гоффа).

4. Метод ускоренного старения лекарств.

5. Уравнение Аррениуса. Его вывод.

6. Теория активации Аррениуса. Основные положения.

7. Способы определения энергии активации химической реакции.

8. Решение задач.

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ:

1. Приведите уравнение для расчета числа активных молекул в системе, обозначив входящие в него величины.

2. Приведите понятие энергетического барьера реакции.

3. Приведите уравнение Аррениуса, обозначив входящие в него величины.

4. Приведите графический вид уравнения Аррениуса, показав нахождение констант.

5. Приведите графический способ определения энергии активации.

6. Во сколько раз при прочих условиях равных условиях возрастает скорость реакции при повышении температуры на 100⁰С. Температурный коэффициент равен 3.

7. По графику зависимости концентрации конечных продуктов реакции во времени для двух температур Т₁ и Т₂ указать соотношение между ними:

С

Т₁

Т₂

t

8. Чем отличаются реакции 1 и 2, представленные на графике:

ln

2

1

1/Т

8. Для реакции А энергия активации равна 133,8 кДж/моль, а для реакции В – 185,6 кДж/моль при температуре 300⁰С. Скорость какой реакции выше?

9. Чем отличаются реакции, представленные на графике:

ln K

2

1

1/Т

ЛИТЕРАТУРА:

1. Евстратова К. И. , Купина Н. А. , Малахова Е. Е. "Физическая и коллоидная химия". М. 1990 стр.269-270; 282-291.

2. Стромберг А. Г. , Семченко Д. П. "Физическая химия". М. 1999. стр. 314-319.

3. Голиков г.А. «Руководство по физической химии». М. 1988. Стр.276-296.

4. Лекционный материал. Лабораторная работа

ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ НА СКОРОСТЬ ХИМИЧЕСКОЙ РЕАКЦИИ.

Выполняется работа "Определение константы скорости реакции окисления иодистоводородной кислоты перекисью водорода" (методические рекомендации занятия 2). Работу выполняют при значении температуры 35⁰С и с учетом данных, полученных при выполнении лабораторной работы на занятии N 2, вычисляют энергию активации и температурный коэффициент реакции.

Занятие №14 каталические реакции. Ферментативный катализ.

ПЛАН

1. Катализ. Определение. Основные свойства катализаторов.

2. Типы катализа. Гомогенный, гетерогенный, микрогетерогенный катализ.

3. Основные механизмы каталитических реакций: образование промежуточных соединений, снижение энергии активации.

4. Кислотно-основной катализ. Разновидности.

5. Электронный катализ. (Волькенштейн, Рогинский, Писаржевский).

6. Гетерогенный катализ. Стадии процесса. Кинетическая и диффузионная области катализа.

7. Адсорбционно-деформационная теория катализа Менделеева-Зелинского-Тейлора.

8. Мультиплетная теория катализа А. А. Баландина. Основные положения. Принципы геометрического и энергетического соответствия.

9. Теория активных ансамблей (Н. И. Кобозев).

10. Промоторы и ингибиторы. Основные механизмы действия.

11. Особенности ферментативного катализа.

12. Кинетика ферментативных процессов. Уравнение Михаэлиса-Ментен. Уравнение Лайнуивера-Берка.

13. Ингибирование ферментативных процессов.

ВОПРОСЫ ДЛЯ САКОНТРОЛЯ

1. Приведите определение катализа.

2. Приведите определение микрогетерогенного катализа.

3. Перечислите основные типы катализа. Приведите примеры.

4. Приведите схему, поясняющую механизм гомогенного катализа.

5. Чем объяснить увеличение скорости реакции при гомогенном катализе?

6. Перечислите основные факторы, оказывающие влияние на каталитическую активность катализатора.

7. Перечислите основные теории, объясняющие механизм гетерогенного катализа. Сформулируйте основные положения этих теорий.

8. Перечислите основные свойства катализаторов.

9. Перечислите основные положения теории Баландина.

10. Перечислите пять стадий гетерогенного катализа.

11. Показать графически изменение энергии по ходу реакции под влиянием катализатора и в его отсутствие.

12. Перечислите основные свойства ферментов как биологических катализаторов.

ЛИТЕРАТУРА:

1. Евстратова К. И. , Купина Н. А. , Малахова Е. Е. "Физическая и коллоидная химия". М. 1990. стр.291-301.

2. Стромберг А. Г. , Семченко Д. П. "Физическая химия". М. 1999. стр. 431-488.