Презентация Тема урока «Скорость химических реакций. Факторы, влияющие на скорость химической реакции» Цель: выясним, что есть скорость х онлайн
Оцените презентацию от 1 до 5 баллов!
Тип файла:
ppt / pptx (powerpoint)
Всего слайдов:
21 слайд
Для класса:
1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11
Размер файла:
180.00 kB
Просмотров:
77
Скачиваний:
0
Автор:
неизвестен
Слайды и текст к этой презентации:
№1 слайд
Содержание слайда: Тема урока «Скорость химических реакций. Факторы, влияющие на скорость химической реакции»
Цель: выясним, что есть скорость химической реакции, и от каких факторов она зависит.
В ходе урока познакомимся с теорией вопроса по вышеназванной теме. На практике подтвердим некоторые наши теоретические предположения.
№2 слайд
Содержание слайда: Обсудим следующие вопросы:
Зачем нужны знания о скорости химических реакций?
Какими примерами можно подтвердить то, что химические реакции протекают с различными скоростями?
Как определяют скорость механического движения? Какова единица измерения этой скорости?
Как определяют скорость химической реакции?
Какие условия необходимо создать, чтобы началась химическая реакция?
№3 слайд
Содержание слайда: Скорость реакции определяется изменением количества вещества в единицу времени.
№4 слайд
Содержание слайда: Анализ таблицы, выводы:
по приведённым формулам можно рассчитать лишь некоторую среднюю скорость данной реакции в выбранном интервале времени (ведь для большинства реакций скорость уменьшается по мере их протекания);
рассчитанная величина скорости будет зависеть от того, по какому веществу её определяют, а выбор последнего зависит от удобства и лёгкости измерения его количества.
Например, для реакции 2Н2 +О2 = 2Н2О:
v (по Н2) = 2v (по О2) = v (по Н2О)
№5 слайд
Содержание слайда: Задача на применение знаний по «Скорости химических реакций»
Химическая реакция протекает в растворе, согласно уравнению: А+В = С. Исходные концентрации: вещества А – 0,80 моль/л, вещества В – 1,00 моль/л. Через 20 минут концентрация вещества А снизилась до 0, 74 моль/л. Определите: а) среднюю скорость реакции за этот промежуток времени;
б) концентрацию вещества В через 20 мин.
№6 слайд
Содержание слайда: Самопроверка.
№7 слайд
Содержание слайда: Факторы, влияющие на скорость химической реакции
природа реагирующих веществ;
температура;
концентрация реагирующих веществ;
действие катализаторов;
поверхность соприкосновения реагирующих веществ (в гетерогенных реакциях).
№8 слайд
Содержание слайда: Теория столкновений.
Основная идея её такова: реакции происходят при столкновении частиц реагентов, которые обладают определённой энергией.
Выводы:
Чем больше частиц реагентов, чем ближе они друг к другу, тем больше шансов у них столкнуться и прореагировать.
К реакции приводят лишь эффективные соударения, т.е. такие при которых разрушаются или ослабляются «старые связи» и поэтому могут образоваться «новые». Но для этого частицы должны обладать достаточной энергией.
Минимальный избыток энергии (над средней энергией частиц в системе), необходимый для эффективного соударения частиц в системе), необходимый для эффективного соударения частиц реагентов, называется энергией активации Еа.
№9 слайд
Содержание слайда: 1. Природа реагирующих веществ.
Под природой реагирующих веществ понимают их состав, строение, взаимное влияние атомов в неорганических и органических веществах.
Величина энергии активации веществ – это фактор, посредством которого сказывается влияние природы реагирующих веществ на скорость реакции.
№10 слайд
Содержание слайда: Задание на применение знаний
Объясните разную скорость взаимодействия цинка и магния с уксусной кислотой; цинка с соляной и уксусной кислотой.
Напишите соответствующие реакции (в протоколе).
№11 слайд
Содержание слайда: 2. Температура
При увеличении температуры на каждые 10° С общее число столкновений увеличивается только на ~ 1,6 %, а скорость реакции увеличивается в 2-4 раза (на 100-300%).
Число, показывающее, во сколько раз увеличивается скорость реакции при повышении температуры на 10° С, называют температурным коэффициентом.
Правило Вант-Гоффа математически выражается следующей формулой:
где –скорость реакции при температуре t2,
– скорость реакции при температуре t1,
– температурный коэффициент.
№12 слайд
Содержание слайда: Задача на применение знаний:
Определите, как изменится скорость некоторой реакции:
а) при повышении температуры от 10° до 50° С;
б) при понижении температуры от 10° – 0° С.
Температурный коэффициент реакции равен 3.
№13 слайд
Содержание слайда: Самопроверка
а) подставить данные задачи в формулу:
скорость реакции увеличится в 81 раз.
б)
Скорость реакции уменьшится в 3 раза.
№14 слайд
Содержание слайда: 3. Концентрации реагирующих веществ.
На основе большого экспериментального материала в 1867 г. норвежские учёные К. Гульдберг, и П Вааге и независимо от них в 1865 г. русский учёный Н.И. Бекетов сформулировали основной закон химической кинетики, устанавливающий зависимость скорости реакции от концентраций реагирующих веществ:
скорость химической реакции пропорциональна произведению концентраций реагирующих веществ, взятых в степенях равных их коэффициентам в уравнении реакции.
Этот закон ещё называют
законом действующих масс.
№15 слайд
Содержание слайда: Математическое выражение
закона действующих масс.
По закону действующих масс скорость реакции, уравнение которой А+В=С может быть вычислена по формуле:
v1= k1CACB,
а скорость реакции, уравнение которой А+2В=D, может быть вычислена по формуле:
v2= k2CACB.
В этих формулах: CA и CB – концентрации веществ А и В (моль/л), k1 и k2 – коэффициенты пропорциональности, называемые константами скоростей реакции. Эти формулы также называют кинетическими уравнениями.
№16 слайд
Содержание слайда: Задача на применение знаний:
1. Составьте кинетические уравнения для следующих реакций: А) H2+I2=2HI;
Б) 2 Fe + 3CI2= 2 FeCI3.
2. Как изменится скорость реакции, имеющей кинетическое уравнение
v= kCA 2CB, если
А) концентрацию вещества А увеличить в 3 раза;
Б) концентрацию вещества А увеличить в 3 раза, а концентрацию В уменьшить в 3 раза?
№17 слайд
Содержание слайда: Самопроверка.
Решение. Подставим соответствующие данные в кинетическое уравнение, сравним скорости реакций.
а)
скорость реакции увеличится в 9 раз.
б)
скорость реакции увеличится в 8 раз.
№18 слайд
Содержание слайда: 4. Действие катализатора
Обсуждение вопросов:
1.Что такое катализатор и каталитические реакции?
2. Приведите примеры известных вам каталитических реакций из органической и неорганической химии. Укажите названия веществ – катализаторов.
3. Выскажите предположение о механизме действия катализаторов (на основе теории столкновений).
4. Каково значение каталитических реакций?
№19 слайд
Содержание слайда: 5.Поверхность соприкосновения реагирующих веществ.
Скорость реакции увеличивается благодаря:
-увеличению площади поверхности соприкосновения реагентов (измельчение);
-повышению реакционной способности частиц на поверхности образующихся при измельчении микрокристаллов;
-непрерывному подводу реагентов и хорошему отводу продуктов с поверхности, где идёт реакция.
Фактор связан с гетерогенными реакциями, которые протекают на поверхности соприкосновения реагирующих веществ: газ - твердое вещество, газ - жидкость, жидкость - твердое вещество, жидкость - другая жидкость, твердое вещество - другое твердое вещество, при условии, что они не растворимы друг в друге.
Приведите примеры гетерогенных реакций.
№20 слайд
Содержание слайда: Выводы по теме урока
Химические реакции протекают с различными скоростями. Величина скорости реакции не зависит от объёма в гомогенной системе и от площади соприкосновения реагентов – в гетерогенной.
На пути всех частиц, вступающих в химическую реакцию, имеется энергетический барьер, равный энергии активации Eа.
Скорость реакции зависит от факторов:
-природа реагирующих веществ;
-температура;
-концентрация реагирующих веществ;
- действие катализаторов;
-поверхность соприкосновения реагирующих веществ (в гетерогенных реакциях).
№21 слайд
Содержание слайда: Выводы по теме урока
Величина энергии активации веществ – это фактор, посредством которого сказывается влияние природы реагирующих веществ на скорость реакции. Чем меньше энергия активации, тем больше эффективных соударений реагирующих частиц.
При увеличении температуры на 10º С общее число активных соударений увеличивается в 2-4 раза.
Чем больше концентрации реагентов, тем больше соударений реагирующих частиц, а среди них и эффективных соударений.
Катализатор изменяет механизм реакции и направляет её по энергетически более выгодному пути с меньшей энергией активации. Ингибитор замедляет ход реакции.
Гетерогенные реакции протекают на поверхности соприкосновения реагирующих веществ. Нарушение правильной структуры кристаллической решётки приводит к тому, что частицы на поверхности образующихся микрокристаллов значительно реакционноспособнее, чем те же частицы на «гладкой» поверхности.