- •Химическая кинетика
- •Введение
- •Теоретическая часть
- •Скорость химической реакции
- •Влияние природы реагирующих веществ на скорость химических реакций
- •Зависимость скорости химической реакции от концентрации
- •Зависимость скорости реакции от температуры
- •Зависимость скорости гетерогенных химических реакций от поверхности соприкосновения реагирующих веществ
- •Влияние катализатора на скорость химических реакций
- •Химическое равновесие
- •Механизмы химических реакций
- •Цепные реакции
- •Фотохимические реакции
- •2. Экспериментальная часть
- •3 Техника безопасности
- •4 Контрольные вопросы на допуск к лабораторной работе
- •5. Карточки на защиту лабораторной работы
- •Приложение а Основные термины и определения
- •Катализ –явление изменения скорости реакции под действием катализатора.
- •Межфазная энергия –поверхностная энергия, обусловленная нескомпенсированностью полей частиц на границе раздела фаз: жидкость – жидкость.
- •Стерический фактор –коэффициент «а» в уравнении Аррениуса, определяющий вероятность активного столкновения.
- •Приложение б Тесты по теме химическая кинетика и термодинамика
- •Приложение в Компьютерный проверочный расчет
- •Ввод исходных данных в таблицу рабочей программы опыта №1: относительной концентрации и время опыта Ввод исходных данных в таблицу рабочей программы опыта №2: время опыта и температуры
- •Содержание
- •Содержание……………………………………………………………….47
- •Литература
- •Химическая кинетика
Министерство образования Российской Федерации
Бийский технологический институт(филиал)
государственного образовательного учреждения высшего
профессионального образования
“Алтайский государственный технический университет
имени И.И. Ползунова”
(БТИ АлтГТУ)
Т.И. Макрушина, А.Л. Верещагин
Химическая кинетика
Учебно- методический комплекс
для выполнения лабораторных работ
Барнаул 2004
УДК 546 (075.5)
Макрушина Т.И., Верещагин А.Л. Химическая кинетика. Учебно- методический комплекс для выполнения лабораторных работ.
Алт. Гос. Тех. Ун-т. БТИ. – Бийск.
Изд-во Алт. Гос. Техн. Ун-та, 2004 – 48 с
Усложнение учебного материала в связи с изменениями принципов построения учебных курсов потребовало в последние годы интенсификации обучения и существенного развития самостоятельной учебной деятельности студентов.
Данный учебно-методический комплекс включает в себя систему методической документации, которая обеспечивает модульно – рейтинговую технологию обучения по курсу Общая химия. Учебно–методический комплекс предназначен для студентов специальностей 120100 – Технология машиностроения, 130400 – Ракетные двигатели, 190900 – Информационно – измерительная техника; 351100 – Товароведение и экспертиза товаров, 170600- Машины и аппараты пищевых производств, 071900 – Информационные системы и технологии, 171200 – Автоматизированное производство химических предприятий, 171500 – Высокоэнергетические устройства автоматических систем, 230100 – Эксплуатация и обслуживание транспортных технологических машин и оборудования для всех форм обучения.
Рассмотрено и утверждено на заседании кафедры прото-кол № 11 от 15.01.2004 г
Рецензент: к.х.н., доцент кафедры ХТОСА З.В.Орлова
БТИ Алт. ГТУ, 2004
Введение
Кинетикой химических реакций называется учение о скорости их протекания, механизме химического взаимодействия и зависимости их от различных факторов. Эти вопросы представляют большой практический и теоретический интерес. Разные реакции совершаются с самыми различными скоростями.
Предсказания химической термодинамики наиболее верны в своей «запрещающей» части. Если, например, для реакции N2+O2 = 2NO G0 = +176кДж, то эта реакция не пойдет самопроизвольно, и никакой катализатор ей не поможет. Известный заводской процесс получения NO из воздуха требует огромных затрат энергии и неравновесного процесса («закалка» продуктов быстрым охлаждением после пропускания смеси газов через электрическую дугу).
С другой стороны, далеко не все реакции, для которых G < 0, «спешат» осуществиться на практике. Куски каменного угля могут веками лежать на воздухе, хотя для реакции C+O2 = CO2
G0 = - 395 кДж.
Химические реакции протекают с различными скоростями. Некоторые из них полностью заканчиваются за малые доли секунды, другие осуществляются за минуты, часы, дни, известны реакции, требующие для своего протекания несколько лет, десятилетий и еще более длительных отрезков времени. Кроме того, одна и та же реакция может в одних условиях, например, при повышенных температурах, протекать быстро, а в других,— например, "при охлаждении,— медленно; при этом различие в скорости одной и той же реакции может быть очень большим.
Знание скоростей химических реакций имеет очень большое научное и практическое значение. Например, в химической промышленности при производстве того или иного вещества от скорости реакции зависят размеры и производительность аппаратуры, количество вырабатываемого продукта.
Предсказание скорости химической реакции, а также выяснение зависимости этой скорости от условия проведения реакции осуществляет химическая кинетика – наука о химическом процессе, его механизме и закономерностях протекания во времени.