Kémiai előadás "Kémiai egyensúly. A kémiai egyensúlyt befolyásoló tényezők"

A prezentációk előnézetének használatához hozzon létre egy Google-fiókot (fiókot), és jelentkezzen be: https://accounts.google.com

Diák feliratai:

A KÉMIAI EGYENSÚLY és az eltolódás módjai

Kémiai egyensúly Az egyensúlyi állapot a reverzibilis kémiai reakciókra jellemző. A reverzibilis reakció olyan kémiai reakció, amely azonos körülmények között előre és hátrafelé haladhat. Visszafordíthatatlan az a reakció, amely egy irányban majdnem a végéig tart.

Minden reverzibilis reakcióban az előrehaladó reakció sebessége csökken, a fordított reakció sebessége pedig növekszik, amíg mindkét sebesség egyenlővé nem válik és egyensúlyi állapot nem jön létre.

A kémiai egyensúly egy rendszer állapota, amelyben az előrehaladó reakció sebessége megegyezik a fordított reakció sebességével.

Minden egyensúlyi állapotban lévő anyag koncentrációja (egyensúlyi koncentrációk) állandó. A kémiai egyensúly dinamikus jellegű. Ez azt jelenti, hogy mind az előre, mind a fordított reakció nem áll meg egyensúlyban.

Az egyensúly kívánt irányú eltolódása a reakciókörülmények megváltoztatásával érhető el (Le Chatelier-elv). Le Chatelier elve - Ha egy egyensúlyi állapotban lévő rendszerre külső hatást fejtenek ki, akkor a rendszer egy másik állapotba kerül, oly módon, hogy a külső hatás hatása csökken.

Egy egyensúlyi állapotú egylépcsős reverzibilis reakció esetén a közvetlen V 1 és a V 2 fordított reakciók sebességének kifejezései a következőképpen alakulnak: ahol [a], [b], [c] és [d] az egyensúlyi moláris koncentrációk. a, b, c és d anyagok; a,b,c és d a megfelelő sztöchiometrikus együtthatók (feltételezve, hogy a reakció egy lépésben megy végbe); k1 és k2 arányossági együtthatók, úgynevezett sebességi állandók.

A V 1 = V 2 egyensúlyi feltételből következik: Innen a K p egyensúlyi állandó kifejezését kapjuk: Minél nagyobb a K p értéke, annál több közvetlen reakciótermék van az egyensúlyi elegyben.

A hőmérséklet hatása az egyensúlyi eltolódásra A hőkibocsátással járó reakciókat exotermnek nevezzük. A hőt elnyelő reakciókat endotermnek nevezzük. Minden reverzibilis reakció esetében az egyik irány egy exoterm, a másik pedig egy endoterm folyamatnak felel meg.

A hőmérséklet hatása az egyensúlyi eltolódásra Az egyensúly jobbra tolásához (exoterm reakcióhoz) --- csökkenteni kell a hőmérsékletet. És endoterm esetén --- éppen ellenkezőleg, növelje a hőmérsékletet.

A hőmérséklet emelkedésével a kémiai egyensúly az endoterm reakció irányába, a hőmérséklet csökkenésével az exoterm reakció irányába tolódik el.

A koncentráció hatása az egyensúlyi eltolódásra Az egyensúly JOBBRA tolódik el, ha: Növeli az egyik reaktáns koncentrációját Távolítsa el a terméket a reakciózónából

A nyomás befolyása az egyensúlyi eltolódásra A nyomás egyensúlyi állapotra gyakorolt ​​hatása csak a rendszerben lévő gázok jelenlétében nyilvánul meg!!!

A nyomás hatása az egyensúlyi eltolódásra A nyomás növekedésével az egyensúly a kisebb térfogatú anyagok (kezdeti vagy termékek) képződésének irányába tolódik el; a nyomás csökkenésekor az egyensúly a nagy térfogatú anyagok képződésének irányába tolódik el

N 2 + 3 H 2 2 NH 3 + Q Növekvő nyomással az egyensúly oda tolódik el, ahol kevesebb a mol (ahol kevesebb a térfogat) !!! 1 mol 3 mol 2 mol

A katalizátorok nem befolyásolják az egyensúlyi helyzetet!

Milyen irányba tolódik el az egyensúly?

Mely anyagok koncentrációját kell növelni, hogy a 2NO + Cl 2 = 2NOCl + Q egyensúly balra tolódjon el? a) NEM; b) Cl2; c) NOCI; d) idővel változni fog.

A témában: módszertani fejlesztések, előadások és jegyzetek

ELŐADÁS AZ 5. ÉVFOLYAM ZENÉRŐL "ILLUSZTRÁCIÓK AZ 5. ÉVFOLYAM ÓRÁHOZ"

Ez az előadás az 5. osztályos zeneórák anyagát tartalmazza a D.B. programja szerint. Kabalevszkij. Téma: "Zene és képzőművészet" .......

Fizika előadás 10. évfolyam Hőmérséklet és termikus egyensúly. Hőmérséklet meghatározása. Az abszolút hőmérséklet a molekulák átlagos kinetikus energiájának mértéke.

Fizika előadása 10. évfolyam "Hőmérséklet és termikus egyensúly. A hőmérséklet meghatározása. Az abszolút hőmérséklet a molekulák átlagos mozgási energiájának mértéke." Tankönyv G, I, Myakishev, B.B ....

Prezentáció egy új téma tanulmányozásának leckéhez + fizikai diktálás az ismétléshez a "Gépi munka. Erő" témában ...

reverzibilis reakciók. kémiai egyensúly. Teszt - általánosítás témakörökben A teszt a vizsgára való felkészítés (d) gyűjtemények anyagai alapján készül. Kémia tanár MBOU MO Nyagan "Középiskola 6" Kim N.V.

A1. A reverzibilis kémiai reakció a következő: 1) vas(III)-klorid hidrolízise; 2) földgáz elégetése; 3) főtt tojást; 4) cement keményedés. A2. A következő sók reverzibilis hidrolízisen mennek keresztül: 1) vas-szulfid; 2) kalcium-karbid; 3) nátrium-szulfit; 4) nátrium-klorid.

A3. A cink sósavban való oldódásának kezdeti sebessége nem függ: 1) a cink őrlési fokától; 2) a HCl-oldat hőmérséklete; 3) HCl koncentráció; 4) a kémcső mérete. A4. A kémiai egyensúly állapotát a következők jellemzik: 1) a közvetlen és fordított kémiai reakciók áramlásának megszűnése; 2) a közvetlen és fordított reakciók sebességének egyenlősége; 3) a termékek össztömegének egyenlősége a reagensek össztömegével; 4) a termékek teljes anyagmennyiségének egyenlősége a reagensek teljes anyagmennyiségével.

2NO (g) + O 2 (g) 2NO 2 (g) + Q A5. A 2NO (g) + O 2 (g) 2NO 2 (g) + Q reverzibilis reakció egyensúlyban van. Milyen körülmények között nő a fordított reakció sebessége jobban, mint az előrehaladó reakció sebessége? 1) Nyomáscsökkentés; 2) hőmérséklet-emelkedés; 3) nyomásnövekedés; 4) katalizátor használata. CH 3 OH + HCOOH HCOOCH 3 + H 2 O - Q A6. Az észter hozamának növelése érdekében a CH 3 OH + HCOOH HCOOCH 3 + H 2 O - Q kémiai eljárásban: 1) adjon hozzá vizet; 2) csökkentse a hangyasav koncentrációját; 3) növelje az éter koncentrációját; 4) növelje a hőmérsékletet.

A7. Az alábbi ábra szerint az A + B C reakcióhoz határozza meg a helyes állítást! Az egyensúly az A + B C reakcióban a hőmérséklet csökkenésével eltolódik: 1) jobbra, mert ez egy endoterm reakció; 2) balra, mert ez egy exoterm reakció; 3) jobbra, mert ez egy exoterm reakció; 4) balra, mert ez egy endoterm reakció.

A8. Nyomásváltozás esetén a kémiai egyensúly nem tolódik el a következő reakcióban: 1) CO (g) + Cl 2 (g) COCl 2 (g); 2) CO 2 (g) + C 2CO (g); 3) 2CO (g) + O 2 (g) 2CO 2 (g); 4) C + O 2 (g) CO 2 (g). A9. A nyomás növekedésével a kémiai egyensúly a következők irányába tolódik el: 1) endoterm reakció; 2) exoterm reakció; 3) a reakcióelegy térfogatának csökkentése; 4) a reakcióelegy térfogatának növelése.

A10. Katalizátor bevezetése egy dinamikus egyensúlyi állapotban lévő rendszerbe: 1) csak a közvetlen reakció sebességét növeli; 2) csak a fordított reakció sebességének növelése; 3) növelje mind az előre, mind a fordított reakciók sebességét; 4) nem befolyásolja sem az előre, sem a fordított reakciók sebességét.

B. RÉSZ Reakcióegyenlet A kémiai reakció lefolyásának feltételei a) N 2 + O 2 2NO; b) 2NO + O 2 2NO 2; c) C 6 H 6 + 3Cl 2 C 6 H 6 Cl 6; d) 2SO 2 + O 2 2SO 3. 1) Semmilyen körülmények között lehetetlen; 2) gázkisülés közben; 3) intenzív UV fénnyel besugározva; 4) katalizátor jelenlétében; 5) szobahőmérsékleten. AZ 1-BEN. Állítson fel egyenletet a reakcióegyenletek és azon feltételek között, amelyek mellett lehetségesek.

Reakcióegyenlet Kémiai reakciókörülmények a) 2Na + Cl 2 = 2NaCl; b) 6CO 2 + 6H 2 O \u003d C 6 H 12 O 6 + 6O 2; c) CO + Cl 2 = COCI 2; d) HCOOH \u003d H 2 O + CO. 1) Irreverzibilis kémiai reakció megy végbe közvetlen érintkezéssel; 2) visszafordíthatatlan kémiai reakció, amely kénsav jelenlétében történő hevítéskor megy végbe; 3) a reakció lehetetlen; 4) reverzibilis kémiai reakció, amely katalizátor jelenlétében hevítve megy végbe; 5) a fotoszintézis körülményei között visszafordíthatatlan reakció megy végbe a növényi sejtekben. IN 2. Állítson fel egyenletet a reakcióegyenletek és azon feltételek között, amelyek mellett lehetségesek.

3-BAN. Megfelelés megteremtése a kémiai fogalmak és definícióik között. Kémiai fogalom Definíció A fogalom meghatározása a) A kémiai reakció sebessége; b) a kémiai reakció mechanizmusa; c) katalízis; d) kémiai egyensúly. 1) Az a minimális energia, amelyet a reagenseknek egy kémiai reakcióban kell kapniuk a termékek képződését megakadályozó gát leküzdéséhez; 2) egy kémiai folyamat lefolyásának intenzitását numerikusan jellemzõ érték, amely megegyezik az anyag koncentrációjában bekövetkezett változás és az idõbeli változás arányával; 3) a kémiai reakció elemi szakaszainak sorrendje a reagensek termékké történő átalakulásának útján; 4) a reverzibilis reakció állapota, amikor az előrehaladó reakció sebessége megegyezik a fordított reakció sebességével; 5) a kémiai reakció felgyorsulásának jelensége bizonyos anyagok által, amelyek kémiai folyamat eredményeként nem fogyasztanak el.

Energiahatás folyamata) Az akkumulátor töltése; b) víz elpárologtatása; c) jégkristályosítás; d) cink reakciója sósavval. 1) Az energia felszabadításával; 2) energiaelnyeléssel. AT 4. Összefüggést teremteni a folyamatok és hőhatásaik között. Folyamat Energiahatás a) CCl 4 (l.) CCl 4 (g.); b) 2CH 2O (g) + 2O 2 (g) 2CO 2 (g) + 2H 2O (g); c) H2S04 (1.) H2S04 (víz); d) N2 (g) + O 2 (g) 2NO (g). 1) Endoterm; 2) exoterm. 5-kor. Összefüggést teremteni a folyamatok és azok energetikai hatása között.

6-KOR. Katalizátor nélkül lezajló reakciók: 1) 2C + O 2 = 2CO; 2) CO + 2H2 = CH3OH; 3) 2KNO 3 \u003d 2KNO 2 + O 2; 4) C 6 H 6 + Cl 2 = C 6 H 5 Cl + HCl; 5) P 4 + 5O 2 \u003d 2P 2 O 5; 6) 4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O. B7. Irreverzibilis reakciók: 1) PCl 3 + Cl 2 = PCl 5; 2) Fe + CuSO 4 = FeSO 4 + Cu; 3) CO+H2=CH20; 4) C + O 2 \u003d CO 2; 5) 2H 2O 2 \u003d 2H 2O + O 2; 6) Na 2 CO 3 + H 2 O = NaHCO 3 + NaOH.

8-KOR. A klór visszafordíthatatlanul reakcióba lép a következő anyagokkal: 1) víz; 2) kalcium-hidroxid; 3) hidrogén; 4) kálium-jodid; 5) szén-monoxid; 6) metán fénnyel besugározva. 9-RE. Azok az anyagok, amelyek vízben való feloldódása energiafelvétellel jár, a következők: 1) kalcium-oxid; 2) kénsav; 3) nátrium-klorid; 4) kálium-nitrát; 5) nátrium-hidroxid; 6) ammónium-nitrát. 10 ÓRAKOR. Az anyag, amelynek égetése endoterm reakció, a következő: 1) pirit; 2) mészkő; 3) dolomit; 4) cinkkeverék; 5) piritek; 6) réz-szulfát.

A rész A1A2A3A4A5A6A7A8A9A B rész B1B2B3B4B5B6B7B8B9B

2. dia

Az óra célja

interdiszciplináris szintű elképzelések kialakítása a reverzibilis reakciókról, a kémiai egyensúlyról, mint a rendszer dinamikus állapotáról, a problémák eltolódási módszereivel való megoldásának képességéről.

3. dia

Az óra céljai

Oktatási: megismertetni a hallgatókkal a fogalmakat: reverzibilis reakciók, egyensúly, egyensúlyi koncentrációk, egyensúlyi állandó. Az egyensúlyi eltolódást befolyásoló tényezők vizsgálata.

4. dia

Fejlesztés: értelmi képességek fejlesztése: a tanári történetben a legfontosabb kiemelése, megfigyelési, összehasonlítási képesség fejlesztése, a megfigyelésekből következtetések levonása, az ítéletek kifejezésének és igazolásának képességének fejlesztése, a kémiai reagensekkel való munkavégzés készségeinek fejlesztése.

5. dia

Oktatási: ökológiai kultúra nevelése: az egyensúlyváltás szerepének bemutatása a vegyipari reakciótermék hozamának növelésében, és ennek eredményeként a környezetszennyezés csökkentésében. Beszéd- és kommunikációkultúra, szorgalom, önállóság ápolása a problémamegoldás megválasztásában.

6. dia

Mely kémiai reakciók reverzibilisek?

1. NaOH + HCl  NaCl + H2O 2. N2 + 3H2 2NH3 3. AgNO3 + NaCl  AgCl + NaNO3 4. SO3 + H2O  H2SO4 5. CH4 + 2O22SO2 +7.2O22SO2 +7.2O22SO2 +7. .HCOOH + CH3OH  HCOOCH3 + H2O

7. dia

A folyamat iránya szerint REVERSIBLE IREVERSIBLE

8. dia

A VISSZAFORRÁLHATÓ REAKCIÓK AZOK A REAKCIÓK, AMELYEK E FELTÉTELEK KÖZÖTT CSAK EGY IRÁNYBAN FOLYAMATODNAK. Ide tartozik minden olyan cserereakció, amelyet csapadék, gáz vagy kis mértékben disszociáló anyag (víz) képződése kísér, valamint minden égési reakció.

9. dia

Reverzibilis reakciók azok a reakciók, amelyek adott körülmények között egyidejűleg, két ellentétes irányban mennek végbe, ezek a reakciók túlnyomó többsége. A szerves kémiában a reverzibilitás jele tükröződik a folyamatok elnevezésében - antonimában * Hidrogénezés - dehidrogénezés * Hidratáció - dehidratáció * Polimerizáció - depolimerizáció Minden észterezési reakció (az ellenkező folyamatot hidrolízisnek nevezik) és fehérjék, észterek, szénhidrátok hidrolízise, A polinukleotidok reverzibilisek. E folyamatok visszafordíthatósága az élő szervezet legfontosabb tulajdonságának, az anyagcserének az alapja.

10. dia

Egyensúlyi koncentrációk

az egyensúly dinamikus, mert a direkt reakció termékéből hány molekula keletkezik időegység alatt, ennyi bomlik le egységnyi idő alatt a fordított reakció során. Ilyen körülmények között az összes reagens koncentrációja állandó marad. Ezeket a koncentrációkat egyensúlynak nevezzük és jelöljük: [ H2 ], , [ HI ].

dia 11

Reverzibilis reakciók

Н2+ I2  2НI 3H2 + N2  2NH3 + Q

dia 12

Kinetikai egyenletek

A tömeghatás törvénye szerint a kinetikai egyenletek alakja: Vpr \u003d k 1 s (H2) s (I2) Vob \u003d k 2 s 2 (HI)

dia 13

14. dia

Egyensúlyi állandó

Az aA + vV  cC + dd c reakcióhoz [d] d K = ----------------------- [A] a. [B] ban ben

dia 15

N 2 + 3 H2 2 NH3 direkt fordított A rendszer állapotát, amelyben az előrehaladó reakció sebessége EGYENLŐ a fordított reakció sebességével, kémiai egyensúlyi gráfnak nevezzük.

16. dia

EGYENSÚLYÁLLAPOT A TERMÉSZETBEN Elemek és anyagok keringése a természetben Kiegyensúlyozott energiaáramlások különböző szintű ökoszisztémákban

17. dia

CHATELIER-ELV

Ha egy egyensúlyi állapotban lévő rendszert külső hatás éri (változás nyomás, hőmérséklet, koncentráció), akkor az egyensúly a hatás csökkenésének irányába tolódik el (1884).

18. dia

Henri Louis Le Chatelier (1850. 10. 8. - 1936. 09. 17.) francia fizikai kémikus és kohász, a Párizsi Tudományos Akadémia tagja (1907-től). Párizsban született. A párizsi Műszaki Iskolában és a Bányászati ​​Felsőiskolában tanult. Aztán bányamérnök volt Algírban és Besançonban. 1878-1919 között a Felső Bányászati ​​Iskola tanára. 1907-1925 között a párizsi egyetemen dolgozott. Fizikai kémiával kapcsolatos kutatások. Eredeti módszert javasolt a gázok hőkapacitásának meghatározására magas hőmérsékleten. Megfogalmazta (1884) a kémiai egyensúly eltolódásának általános törvényét (Le Chatelier-elv). A kohászat kémiai folyamatait tanulmányozta. Tanulmányozta a cementek tulajdonságait és előállítási módjait. Létrehozott egy metallográfiai mikroszkópot, és továbbfejlesztette a fémek és ötvözetek szerkezetének vizsgálatának módszertanát. Megtalálta az ammónia szintézisének feltételeit. A Francia Kémiai Társaság elnöke (1931). Külföldi tag - a Szentpétervári Tudományos Akadémia tudósítója (1913-tól) és a Szovjetunió Tudományos Akadémia tiszteletbeli tagja (1926-tól).

19. dia

A kémiai egyensúly eltolódását befolyásoló tényezők.

Hőmérsékletváltozás hatása Koncentrációváltozás hatása Nyomásváltozás hatása

20. dia

1. Koncentráció N2 + 3 H2 Reagáló anyagok Reakciótermékek REAKCIÓ ANYAGOK JOBBAN REAKCIÓTERMÉKEKKEL BAL 2 NH3

dia 21

2. Hőmérséklet endoterm reakció (- Q) exoterm reakció (+ Q) N2 + 3 H2 +Q - Q t0c egyensúly balra tolódik t0c egyensúly jobbra tolódik 2 NH3 + Q t0c = - Q t0c= + Q

dia 22

3. Nyomás A nyomás csak gázokra vonatkozik! N2(g) + 3 H2(g) 1V 3V 2V 4V P egyensúly jobbra tolódik P egyensúly balra tolódik 2NH3(g) P - V P - V A szilárd és folyékony anyagok térfogata nulla

dia 23

Milyen irányba tolódik el az egyensúly egy reverzibilis folyamatban, melynek egyenlete 2 NO (g) + O2 (g) 2 NO2 (g) + Q, ha jobbról balról jobbra

dia 24

A nyomásváltozás hatása

CO2+H2O H2CO3 A palack kupakjának eltávolításakor gázfejlődés figyelhető meg, és az egyensúly a fordított reakció felé tolódott el. A nyomás növekedésével az egyensúly eltolódik a kisebb térfogatú gáz halmazállapotú anyagok felé H2CO3 A palack kupakjának lezárása után a nyomás megnő, gázfejlődés nem figyelhető meg, az egyensúly a közvetlen reakció felé tolódik el.

25. dia

A koncentráció változás hatása

3. 3KNCS + FeCl3 Fe(CNS)3 + 3KCl tiocianát-klorid Fe (III) sötétvörös + 30 ml H2O + 2-3 csepp FeCl3 + 1-2 csepp KNCS + 1-2 csepp KCl 2. 1. a reogir koncentrációja. anyagok vagy a reakciótermék koncentrációjának csökkenése esetén a kémiai egyensúly a reakciótermékek felé tolódik el A reakciótermékek koncentrációjának növekedésével vagy a reaktánsok koncentrációjának csökkenésével a kémiai egyensúly a kiindulási anyagok felé tolódik el.

26. dia

A hőmérséklet változás hatása

  Forró vízben kék szín képződik Hideg vízben 2 kémcső keményítőpaszta Adjunk hozzá 2 csepp J2 (C6H10O5)n + m J2[(C6H10O5)n m J2] keményítő kék szín A t emelkedésekor a szín eltűnik, az egyensúlyi állapot oldalirányú (endoterm) hátsó reakcióba tolódik el. Alacsonyabb t-nél megjelenik a szín, az egyensúly az (exoterm reakció) közvetlen reakció felé tolódik el.

27. dia

Tudniillik a levegő 21 tömeg% oxigént tartalmaz, ekkora mennyiség szükséges a természetes egyensúly fenntartásához: 3O2 (g)  2O3 (g) - Q. Osztályozza ezt a reakciót. Mennyire fontos az ózon a Föld bolygó számára? Le Chatelier elvét használva javasolja azokat a feltételeket, amelyek mellett az egyensúly az ózon képződése felé tolódik el.

28. dia

A Le Chatelier elvét széles körben alkalmazzák a vegyiparban a termékhozam javítására. Összeegyeztethető-e a szervezet oxigénátadási folyamata Le Chatelier elvével (indokolja válaszát)? Hb + O2 HbO2

29. dia

Tesztek

I Reprodukciós szint: alternatív válaszokat tartalmazó tesztek, amelyekben az alanynak igennel vagy nemmel kell válaszolnia. 1. A foszfor égési reakciója reverzibilis reakció? a) igen b) nem 2. Reverzibilis-e a kalcium-karbonát bomlási reakciója? a) igen b) nem

30. dia

31. dia

tesztek

* Tesztek egy helyes válasz kiválasztásával 6. Melyik rendszerben tolódik el jobbra a kémiai egyensúly a nyomás növekedésével? 1) 2HI(g)↔H2(g)+I2(g) 2) N2 + O2↔ 2 NO 3) C3 H6(g)+H2(g)↔С3 H8(g) 4) H2(g)+F2 (g)↔2HF(g)

dia 32

Tesztek

A helyes válasz feleletválasztós tesztjei, amelyek során az alanynak 2-3 helyes választ kell választania, vagy 2 javasolt feltételt meg kell felelnie a válasz kiválasztásánál.

33. dia

tesztek

16. Jelölje meg a helyes ítéletet: A) reverzibilis folyamatokban a reakció kezdetétől az egyensúly eléréséig tartó időszakban a közvetlen reakció sebessége csökken; B) reverzibilis folyamatokban a közvetlen reakció sebessége az egyensúly elérése után nulla. 1) csak A igaz 2) csak B igaz 3) mindkét ítélet helyes 4) mindkét ítélet téves

dia 34

Visszaverődés

Aktívan / passzívan dolgoztam az órán Elégedett vagyok / elégedetlen vagyok az órán végzett munkámmal Az óra rövidnek / hosszúnak tűnt számomra Az óra alatt fáradt voltam / nem fáradtam Jobb lett a hangulatom / rosszabb lett Az óra anyaga hasznos volt / haszontalan érthető / nem érthető könnyű / nehéz Házi feladat érdekes / nem érdekes

Az összes dia megtekintése