☰ Содержание · Химия

Скорость реакции. Химическое равновесие

Уроки 34–35 · 2 урока · И. Р. Аскаров, К. Гопиров, Н. Х. Тухтабоев. Химия, 8 класс, переработанное 4-е издание. «Янгиюль Полиграф Сервис», Ташкент, 2019
34

Скорость химических реакций

Учебник: с. 141–143
ЦельЗнай понятие скорости реакции и факторы, влияющие на неё (концентрация, температура, поверхность, природа реагентов, катализатор).
Новые слова
скорость реакции · reaksiya tezligiконцентрация · konsentratsiyaкатализатор · katalizatorингибитор · ingibitor
Объяснение

Скорость химической реакции — это изменение концентрации реагирующего вещества в единицу времени: v = (c₁ – c₂) : t, в моль/(л·с). Чем выше концентрация, тем чаще сталкиваются частицы и тем быстрее идёт реакция: сера горит гораздо быстрее в чистом кислороде, чем на воздухе. Каждые 10 °C нагревания обычно повышают скорость в 2–4 раза (γ раз): v₂ = v₁ · γ^((t₂ – t₁) : 10). Для твёрдых веществ скорость зависит от открытой поверхности: порошок реагирует быстрее, чем кусок. Важна и природа веществ: калий реагирует с водой быстрее натрия, а медь не реагирует совсем (эти опыты только с учителем). Катализатор ускоряет реакцию и не расходуется (MnO₂ при разложении H₂O₂, V₂O₅ при окислении SO₂); ингибитор замедляет реакцию, например, защищая металл от ржавления. Иногда реакцию нужно ускорить (в промышленности), иногда замедлить (ржавление, порча продуктов).

Примеры
Концентрация падает с 8 моль/л до 2 моль/л за 4 с: v = (8 – 2) : 4 = 1,5 моль/(л·с). В другой реакции с 8 до 2 за 3 с: v = (8 – 2) : 3 = 2 моль/(л·с).
Если γ = 3, нагревание на 30 °C повышает скорость в 3³ = 27 раз. Если при 20 °C реакция занимает 54 минуты, то при 50 °C она заканчивается за 54 : 27 = 2 минуты.
Работа в классе

«Сахар и тепло»: дома со взрослым (без горячей воды, только тёплая водопроводная вода): положи одинаковое количество кускового сахара и сахарного песка в одинаковые стаканы с холодной и тёплой водой и отметь, за сколько секунд каждый растворяется. Заполни таблицу и скажи, какой фактор повысил скорость. Химические вещества не используются; не пей это.

Упражнения
1
Что такое скорость реакции и какова её единица?
2
Концентрация падает с 8 до 2 моль/л за 3 секунды. Найди скорость.
3
Если γ = 4, во сколько раз повысится скорость при нагревании на 20 °C?
4
Почему порошок мрамора реагирует быстрее, чем кусок?