
- •Основні закони хімічних перетворень. Найважливіші поняття хімічної кінетики
- •1. Хімічні і фазові рівноваги
- •2. Закон діючих мас
- •3. Константа рівноваги
- •4. Принцип Ле-Шательє. Фактори, що впливають на константу рівноваги і склад рівноважної системи
- •5. Каталітичні реакції. Гомогенний та гетерогенний каталіз. Ферментативний каталіз
- •6. Термодинамічна константа рівноваги. Вільна енергія Гіббса і константа рівноваги
- •7. Рівновага в гетерогенних системах
- •8. Добуток розчинності
- •9. Закон розподілу
- •10. Правило фаз
- •11. Фазові діаграми
- •12. Ланцюгові реакції. Фотохімічні реакції
- •Розчинення кальцій карбонату у хлоридній кислоті
- •Залежність швидкості реакції від концентрації речовин
- •Вплив температури на швидкість реакції
- •Вплив концентрації реагуючих речовин на хімічну рівновагу
- •Оборотність зміщення хімічної рівноваги
- •14. Контрольні запитання
Розчинення кальцій карбонату у хлоридній кислоті
Обладнання і реактиви: скляна паличка; дві конічні пробірки; піпетки на 1 мл або мензурки; дрібні шматочки крейди; фільтрувальний папір; хлоридна кислота (густина – 1,19 г/мл)
Взяти по можливості два однакових шматочки крейди величиною з горошину. Один з них покласти на шматочок фільтрувального паперу, скляною паличкою подрібнити його в порошок і висипати в конічну пробірку. Другий шматочок крейди цілим опустити в іншу конічну пробірку. В обидві пробірки одночасно додати однакову кількість (по 1 мл) хлоридної кислоти густиною 1,19 г/мл. Спостерігати повне розчинення крейди.
Описати всі спостереження. Написати рівняння відповідної реакції. Пояснити, чому швидкість розчинення крейди в цих двох випадках різна.
Залежність швидкості реакції від концентрації речовин
Обладнання і реактиви: пробірки; піпетки на 5 мл – 2 шт.; секундомір або годинник із секундною стрілкою; сульфатна кислота (1М розчин); натрій тіо- сульфат (1М розчин); дистильована вода.
Для попереднього ознайомлення з характером даної реакції виконати якісний дослід, для чого в пробірку внести 5-6 мл 1М розчину натрій тіосульфату, 3-4 мл 1М розчину сульфатної кислоти. Спостерігати появу опалесценції і подальшого помутніння розчину від випадіння вільної сірки. Взаємодія водного розчину натрій тіосульфату з сульфатною кисло-тою відбувається за рівнянням:
Na2S2O3 + H2SO4 Na2SO4 + S + SO2 + H2O.
Налити в 4 пробірки по 5 мл 1М сульфатної кислоти, відмірявши її піпеткою. В інші 4 пробірки (іншою піпеткою) налити: в першу – 5 мл 1М натрій тіосульфату і 15 мл дистильованої води; у другу ~ 10 мл натрій тіосульфату і 10 мл води; у третю – 15 мл натрій тіосульфату і 5 мл води; у четверту – 20 мл натрій тіосульфату. Об’єми заміряти точно. Злити по черзі молярно приготовлені розчини H2SO4 і Na2S2O3 (перший розчин приливати до другого) і відлічити час за секундною стрілкою годинника з моменту зливання до початку появи опалесценції у кожній пробірці. Результати звести в таку таблицю:
Об’єм, мл |
Концентрація |
Проміжок часу |
Швидкість |
||
розчину Na2S2O3 |
H2O
|
розчину H2SO4 |
Na2S2O3,
|
від початку відліку до появи опалесценції t, с |
реакції,
|
|
|
|
|
|
|
Вплив температури на швидкість реакції
Обладнання і реактиви: пробірка, піпетки на 5 мл; секундомір; склянка; сульфатна кислота (1М розчин); натрій тіосульфат (1М розчин); дистильована вода.
У три сухі пробірки налити по 5 мл 1М розчину H2SO4, а в три інші – по 5 мл 1 М розчину Na2S2O3. Поставити усі пробірки у склянку з водою і через 5-7 хвилин, вимірявши температуру води, злили разом вміст однієї пари пробірок з H2SO4 і Na2S2O3 та відрахувати час із моменту зливання до початку появи опалесценції. Склянку з рештою пробірок поставити на азбестову сітку, підігріти до 10 °С і знову витримати розчини при цій темпе-ратурі 5-7 хвилин. Зливши вміст другої пари пробірок з H2SO4 і Na2S2O3, визначити час до початку появи опалесценції. Дослід з останньою парою пробірок провести при температурі на 20°С вище, ніж перша. Результати звести у таблицю:
Температура, С |
Проміжок часу від початку відліку до появи опалесценції, с |
Швидкість реакції |
|
|
|
Вплив температури на швидкість реакції виразити графічно, відкла-даючи на осі абсцис значення температури. Пояснити, як змінюється швидкість досліджуваної реакції при підвищенні температури на кожні 10 °С ?