Misal 4.1. Hər bir reaksiyanın reaksiya sürəti necə dəyişəcək?
2NO (g) + Cl 2 (g) = 2NOCI (g) (1); CaO (c) + CO 2 (g) \u003d CaCO 3 (c) (2),
hər sistemdə təzyiq 3 dəfə artarsa?
Həll. Reaksiya (1) bircinslidir və kütlənin hərəkət qanununa əsasən ilkin reaksiya sürəti v = k∙ ∙ ; reaksiya (2) heterojendir və onun sürəti v = k∙ tənliyi ilə ifadə edilir. Bərk fazadakı maddələrin konsentrasiyası (bu reaksiyada CaO) reaksiya zamanı dəyişmir, buna görə də kütlə hərəkət qanunu tənliyinə daxil edilmir.
Sistemlərin hər birində təzyiqin 3 dəfə artması sistemin həcminin 3 dəfə azalmasına və reaksiyaya girən qazlı maddələrin hər birinin konsentrasiyasının 3 dəfə artmasına səbəb olacaqdır. Reaksiya sürətlərinin yeni konsentrasiyalarında: v" = k∙(3) 2 ∙3 = 27 k∙ ∙ (1) və v" = k 3 (2). v və v” dərəcələri üçün ifadələri müqayisə etsək, görərik ki, reaksiyanın sürəti (1) 27 dəfə, reaksiya (2) isə 3 dəfə artır.
Misal 4.2. A və B maddələri arasındakı reaksiya 2A + B \u003d D tənliyi ilə ifadə edilir. İlkin konsentrasiyalar: C A \u003d 5 mol / l, C B \u003d 3,5 mol / l. Sürət sabiti 0,4-dür. Başlanğıc an və andakı reaksiyanın sürətini hesablayın reaksiya qarışığı A maddəsinin 60%-i qalır.
Həll. Kütlələrin hərəkət qanununa görə v = . İlkin anda sürət v 1 \u003d 0,4 × 5 2 × 3,5 \u003d 35. Bir müddət sonra A maddəsinin 60% -i reaksiya qarışığında qalacaq, yəni A maddəsinin konsentrasiyası 5 × 0,6 \ olacaq. u003d 3 mol / l. Bu o deməkdir ki, A-nın konsentrasiyası 5 - 3 = 2 mol / l azalıb. A və B bir-biri ilə 2:1 nisbətində qarşılıqlı əlaqədə olduğundan, B maddəsinin konsentrasiyası 1 mol azaldı və 3,5 - 1 = 2,5 mol / l-ə bərabər oldu. Buna görə v 2 \u003d 0,4 × 3 2 × 2,5 \u003d 9.
Misal 4.3. Reaksiya başlayandan bir müddət sonra
2NO + O 2 \u003d 2NO 2 maddələrin konsentrasiyası (mol / l): \u003d 0,06;
0,12; = 0,216. NO və O 2-nin ilkin konsentrasiyalarını tapın.
Həll. NO və O 2-nin ilkin konsentrasiyaları reaksiya tənliyi əsasında tapılır, buna görə 2 mol NO 2 mol 2NO 2 əmələ gəlməsinə sərf olunur. Məsələnin şərtinə görə 0,216 mol NO 2 əmələ gəlmiş, bunun üçün 0,216 mol NO sərf edilmişdir. Beləliklə, NO-nun ilkin konsentrasiyası aşağıdakılara bərabərdir:
0,06 + 0,216 = 0,276 mol/L.
2 mol NO 2 əmələ gəlməsi üçün reaksiya tənliyinə görə 1 mol O 2, 0,216 mol NO 2 əldə etmək üçün isə 0,216/2 = 0,108 mol/O 2 lazımdır. O 2-nin ilkin konsentrasiyası: \u003d 0,12 + 0,108 \u003d 0,228 mol / l.
Beləliklə, ilkin konsentrasiyalar:
0,276 mol/l; = 0,228 mol/l.
Misal 4.4. 323 K-da bəzi reaksiyalar 30 saniyədə tamamlanır. Reaksiya sürətinin temperatur əmsalı 2 olarsa, 283 K-da reaksiya sürətinin və vaxtının necə dəyişəcəyini müəyyən edin.
Həll. Vant Hoff qaydasına görə reaksiya sürətinin neçə dəfə dəyişəcəyini tapırıq:
2 –4 = .
Reaksiya sürəti 16 dəfə azalır. Reaksiya sürəti və onun vaxtı tərs bağlıdır. Nəticədə, bu reaksiyanın vaxtı 16 dəfə artacaq və 30 × 16 = 480 s = 8 dəqiqə olacaq.
Tapşırıqlar
№ 4.1 . Reaksiya 3Н 2 + CO = CH 4 + H 2 O tənliyinə uyğun gedir
Reaksiyaya girən maddələrin ilkin konsentrasiyaları (mol/l): = 0,8; CCO = 0,6. Hidrogenin konsentrasiyasını 1,2 mol/l-ə, dəm qazının konsentrasiyasını isə 0,9 mol/l-ə çatdırdıqda reaksiya sürəti necə dəyişəcək?
(Cavab: 5 dəfə artacaq).
№ 4.2 . N 2 O parçalanma reaksiyası 2N 2 O \u003d 2N 2 + O 2 tənliyinə uyğun olaraq davam edir. Reaksiya sürətinin sabiti 5·10 -4 təşkil edir. İlkin konsentrasiya
0,32 mol/l. İlkin anda və 50% N 2 O parçalandığı anda reaksiya sürətini təyin edin. ( Cavab: 5,12 . 10 -5 ; 1,28 . 10 -5).
№ 4.3 . A və B maddələri arasındakı reaksiya tənliklə ifadə edilir
A + 2B = D. İlkin konsentrasiyalar: C A = 0,3 mol / l və C B = 0,4 mol / l. Sürət sabiti 0,8-dir. Reaksiyanın ilkin sürətini hesablayın və müəyyən müddətdən sonra, A maddəsinin konsentrasiyası 0,1 mol azaldıqda reaksiya sürətinin necə dəyişdiyini müəyyən edin.
(Cavab: 3,84 . 10 -2; 6 dəfə azalıb).
№ 4.4 .Temperatur 30°C aşağı düşəndə reaksiya müddəti 64 dəfə artarsa, reaksiya sürətinin temperatur əmsalı nə qədər olar? ( Cavab: 4).
№ 4.5 .Reaksiya 20°C-də 3 saat çəkirsə, 45 dəqiqə ərzində hansı temperaturda başa çatacağını hesablayın.Reaksiya sürətinin temperatur əmsalı 3 ( Cavab: 32.6 haqqında C).
№ 4.6. Təzyiq 3 dəfə artırıldıqda və temperatur eyni vaxtda 30 ° C (γ = 2) artırıldıqda CO + Cl 2 = COCl 2 reaksiya sürəti necə dəyişəcək?
(Cavab: 72 dəfə artacaq).
№ 4.7 . Reaksiyalar tənliklərə uyğun davam edir
C (c) + O 2 (g) \u003d CO 2 (g) (1); 2CO (g) + O 2 (g) \u003d 2CO 2 (g) (2)
(1) və (2) reaksiyaların sürəti necə dəyişəcək, əgər hər bir sistemdə: a) təzyiq 3 dəfə azalır; b) gəminin həcmini 3 dəfə artırmaq; c) oksigen konsentrasiyasını 3 dəfə artırmaq? ( Cavab: a) (1)-də 3, (2)-də 27 dəfə azalacaq);
b) (1)-də 3, (2)-də 27 dəfə azalacaq); c) (1) və (2) 3 dəfə artacaq).
№ 4.8 . Reaksiya H 2 + I 2 \u003d 2HI tənliyinə uyğun olaraq davam edir. Sürət sabiti 0,16-dır. Hidrogen və yodun ilkin konsentrasiyaları müvafiq olaraq 0,04 mol/l və 0,05 mol/l təşkil edir. H 2 konsentrasiyası 0,03 mol / l-ə bərabər olduqda reaksiyanın başlanğıc sürətini və sürətini hesablayın. ( Cavab: 3,2 . 10 -3 ; 1,9 . 10 -3).
№ 4.9 . Kükürdün və onun dioksidin oksidləşməsi tənliklərə uyğun olaraq davam edir:
S (k) + O 2 (g) \u003d SO 2 (g) (1); 2SO 2 (g) + O 2 (g) \u003d 2SO 3 (g) (2)
(1) və (2) reaksiyaların sürəti necə dəyişəcək, əgər hər bir sistemdə: a) təzyiq 4 dəfə artırıldıqda; b) gəminin həcmini 4 dəfə azaltmaq; c) oksigen konsentrasiyasını 4 dəfə artırmaq? ( Cavab: a) (1) 4, (2) 64 (dəfə) artacaq;
b) (1) 4, (2) 64 dəfə artacaq); c) (1) və (2) 4 dəfə artacaq).
№ 4.10 . 2A + B = D reaksiyasının sürət sabiti 0,8-dir. İlkin konsentrasiyalar: C A = 2,5 mol/l və C B = 1,5 mol/l. Reaksiya nəticəsində C B maddəsinin konsentrasiyası 0,6 mol / l oldu. C A-ya nəyin bərabər olduğunu və reaksiya sürətini hesablayın. ( Cavab: 0,7 mol/l; 0,235).
№ 4.11. Reaksiya 4HCl + O 2 = 2H 2 O + 2Cl 2 tənliyinə uyğun davam edir.
Reaksiya başlayandan bir müddət sonra onun tərkibində olan maddələrin konsentrasiyası (mol / l) oldu: \u003d 0,85; = 0,44; = 0,30. HCl və O 2-nin ilkin konsentrasiyalarını hesablayın. ( Cavab:= 1,45; = 0,59 mol/l).
№ 4.12 . CO + H 2 O ↔ CO 2 + H 2 reaksiyasında maddələrin ilkin konsentrasiyaları
bərabər idi (mol/l): C CO = 0,5; = 0,6; = 0,4; = 0,2. 60% H 2 O reaksiya verdikdən sonra reaksiyada iştirak edən bütün maddələrin konsentrasiyalarını hesablayın. Cavab: CCO = 0,14; = 0,24; = 0,76; = 0,56 mol/l).
№ 4.13 . 2CO + O 2 \u003d CO 2 reaksiya sürəti necə dəyişəcək, əgər:
a) reaksiya qabının həcmini 3 dəfə artırmaq; b) CO konsentrasiyasını 3 dəfə artırmaq; c) temperaturu 40 o C (γ = 2) artırmaq? ( Cavab: a) 27 dəfə azalacaq; b) 9 dəfə artacaq; c) 16 dəfə artacaq).
№ 4.14 . 10°C-də reaksiya 20 dəqiqə ərzində tamamlanır. Temperatur əmsalı 3 olarsa, temperatur 40 ° C-ə yüksəldikdə reaksiya nə qədər davam edəcək? ( Cavab: 44,4 s).
№ 4.15 . Neçə dəfə artırılmalıdır
a) 2CO \u003d CO 2 + C sistemindəki CO konsentrasiyası reaksiya sürətinin 4 dəfə artması üçün?
b) sistemdəki hidrogenin konsentrasiyası N 2 + 3H 2 \u003d 2NH 3 ki, reaksiya sürəti 100 dəfə artsın?
c) 2NO + O 2 = 2NO 2 sistemində təzyiq elə olsun ki, NO 2-nin əmələ gəlmə sürəti 10 3 dəfə artsın? ( Cavab: 2 dəfə; 4,64 dəfə; 10 dəfə).
№ 4.16 . Reaksiya dərəcəsi A + 2B \u003d AB 2 C A \u003d 0,15 mol / l və
C B \u003d 0,4 mol / l 2,4 ∙ 10 -3-ə bərabərdir. B-nin konsentrasiyası 0,2 mol/L olduqda sürət sabitini və reaksiya sürətini təyin edin. ( Cavab: 0,1; 2 ∙ 10 -4).
№ 4.17 . A maddəsinin konsentrasiyası 3 dəfə, B maddəsinin konsentrasiyası 2 dəfə azaldılsa və temperatur 40 ° C artırsa, 2A + B = A 2 B reaksiya sürəti necə dəyişəcək (γ \u003d 2 )? ( Cavab: 72 dəfə artacaq).
№ 4.18. Reaksiya 2H 2 S + 3O 2 = 2SO 2 + 2H 2 O tənliyinə uyğun gedir.
Reaksiya başlayandan bir müddət sonra onun tərkibində olan maddələrin konsentrasiyası (mol / l) oldu: \u003d 0,009; = 0,02; = 0,003. Hesablayın: = 0,7 mol/l).
geri dönməz reaksiyalar
1. A maddəsinin konsentrasiyasını 2 dəfə artırdıqda, B maddəsinin konsentrasiyasını isə 2 dəfə azaltdıqda 2A + B ® A 2 B reaksiya sürəti necə dəyişəcək?
2. 2A 2 (g) + B 2 (g) ® 2A 2 B (g) sistemində B 2 maddənin konsentrasiyasını neçə dəfə artırmaq lazımdır ki, A maddəsinin konsentrasiyası 4 dəfə azaldıqda, birbaşa reaksiyanın sürəti dəyişmir?
3. CO + C1 2 ® COS1 2 sistemində CO-nun konsentrasiyası 0,03-dən 0,12 mol/l-ə, C1 2-nin konsentrasiyası isə 0,02-dən 0,06 mol/l-ə qədər artırıldı. İrəli reaksiyanın sürəti nə qədər artdı?
4. N 2 (g) + 3H (g) ® 2 NH 3 birbaşa reaksiyasının sürəti necə dəyişəcək, əgər a) sistemdə təzyiq 3 dəfə artırıldıqda; b) həcmi 2 dəfə azaltmaq; c) N 2-nin konsentrasiyasını 4 dəfə artırmaq?
5. 2NO + O 2 ® 2 NO 2 reaksiyası ilə NO 2 əmələ gəlmə sürətinin 1000 dəfə artması üçün təzyiqi neçə dəfə artırmaq lazımdır?
6. Dəm qazı (II) ilə xlor arasındakı reaksiya CO + C1 2 ® COC1 2 tənliyinə uyğun olaraq gedir. a) CO konsentrasiyasının 2 dəfə artması ilə reaksiya sürəti necə dəyişəcək; b) 2 dəfə C1 2 konsentrasiyası; c) hər iki maddənin konsentrasiyası 2 dəfədir?
7. Reaksiya qaz fazasında baş verir. Reaksiyada iki A və B maddəsi iştirak edir.Məlumdur ki, A komponentinin konsentrasiyasının 2 dəfə artması ilə sürət 2 dəfə, B komponentinin konsentrasiyasının 2 dəfə artması ilə sürətin sürəti yüksəlir. 4 dəfə artıb. Davam edən reaksiya üçün tənlik yazın. Ümumi təzyiqi 3 dəfə artırdıqda reaksiya sürəti necə dəyişəcək?
8. A, B və D maddələrinin qarşılıqlı təsirinin reaksiya sürəti öyrənilir.B və D sabit konsentrasiyalarda A maddəsinin konsentrasiyasının 4 dəfə artması sürətin 16 dəfə artmasına səbəb olur. A və D maddələrinin sabit konsentrasiyalarında B maddəsinin konsentrasiyası 2 dəfə artırsa, sürət yalnız 2 dəfə artır. A və B-nin sabit konsentrasiyalarında D maddəsinin konsentrasiyasının iki dəfə artması sürətin 4 dəfə artmasına səbəb olur. Reaksiya üçün tənlik yazın.
9. Sürəti təyin edin kimyəvi reaksiya A (g) + B (g) ® AB (g), reaksiya sürətinin sabiti 2 × 10 -1 l × mol -1 × s və A və B maddələrinin konsentrasiyaları müvafiq olaraq 0,025 və 0,01 mol / l olarsa . Təzyiq 3 dəfə artırıldıqda reaksiyanın sürətini hesablayın.
10. A + 2B ® AB 2 reaksiyasının sürət sabitinin qiymətini tapın, əgər A və B maddələrinin konsentrasiyalarında müvafiq olaraq 0,1 və 0,05 mol/l-ə bərabər olarsa, reaksiya sürəti 7 × 10 -5 mol / olarsa. (l × s) .
11. Həcmi 2 l olan qabda A qazı 4,5 mol miqdarında, B qazı isə 3 mol miqdarında qarışdırılmışdır. Qazlar A + B = C tənliyinə uyğun reaksiya verir. 20 saniyədən sonra sistemdə 2 mol maddə ilə C qazı əmələ gəldi. Reaksiyanın orta sürətini təyin edin. Hansı miqdarda A və B maddələri reaksiya vermədi?
12. A və B maddələri arasındakı reaksiya A + B ® C tənliyi ilə ifadə edilir. İlkin konsentrasiyalar [A] O = 0,03 mol / l, [B] O = 0,05 mol / l-dir. Reaksiya sürətinin sabiti 0,4-dür. Yaranan C maddəsinin konsentrasiyası 0,01 mol/l-ə bərabər olduqda, ilkin reaksiya sürətini və müəyyən müddətdən sonra reaksiya sürətini tapın.
13. A və B qazlı maddələr arasındakı reaksiya A + B ® C tənliyi ilə ifadə edilir. Maddələrin ilkin konsentrasiyaları [A] 0 = 0,03 mol / l, [B] 0 = 0,03 mol / l-dir. Reaksiya sürətinin sabiti 0,1-dir. Bir müddətdən sonra A maddəsinin konsentrasiyası 0,015 mol/l azaldı. Kimyəvi reaksiyanın sürətinin ilkin sürətə bərabər olması üçün ümumi təzyiqi neçə dəfə artırmaq lazımdır?
14. Reaksiya sürətinin 27 dəfə artması üçün temperaturu neçə dərəcə artırmaq lazımdır? Reaksiya sürətinin temperatur əmsalı 3-dür.
15. 20°C-də reaksiya 2 dəqiqə ərzində davam edir. Bu reaksiya a) 50 o C-də, b) 0 o C-də nə qədər vaxt aparacaq? Reaksiya sürətinin temperatur əmsalı 2-dir.
16. 30 o C temperaturda reaksiya 25 dəqiqə, 50 o C-də isə 4 dəqiqə davam edir. Reaksiya sürətinin temperatur əmsalını hesablayın.
17. 0 o C-də reaksiya sürəti 1 mol / l × s-dir. Əgər sürətin temperatur əmsalı 3 olarsa, bu reaksiyanın 30°C-də sürətini hesablayın.
18. Temperaturun 50 ° C artması ilə reaksiya sürəti 32 dəfə artdı. Kimyəvi reaksiyanın sürətinin temperatur əmsalını hesablayın.
19. 25 o C-də iki reaksiya eyni sürətlə gedir. Birinci reaksiyanın sürətinin temperatur əmsalı 2,0, ikincisi isə 2,5-dir. 95 o C-də bu reaksiyaların sürətlərinin nisbətini tapın.
20. Temperatur 290-dan 300 K-ə yüksəldikcə reaksiya sürəti iki dəfə artırsa, reaksiyanın aktivləşmə enerjisi nə qədər olar?
21. Katalizatordan istifadə nəticəsində aktivləşmə enerjisini 4 kJ/mol azaltmaq mümkün olarsa, 298 K-da baş verən reaksiyanın sürəti neçə dəfə artacaq?
22. 300 K-də sürəti 280 K-də olandan 10 dəfə böyük olan reaksiyanın aktivləşmə enerjisinin qiyməti nə qədərdir.
23. O 3 (q) + NO (g) ® O 2 (q) + NO 2 (q) reaksiyasının aktivləşmə enerjisi 40 kJ / mol təşkil edir. Temperaturun 27 ilə 37 ° C arasında artması ilə reaksiya sürəti neçə dəfə dəyişəcək?
24. Bir katalizator 300 K-də aktivləşmə enerjisini 20 kJ/mol, digəri isə 40 kJ/mol azaldır. Hansı katalizator daha effektivdir? Bu və ya digər katalizatordan istifadə edərkən reaksiya sürətlərinin nisbətini hesablayaraq cavabınızı əsaslandırın.
25. 150°C-də bəzi reaksiyalar 16 dəqiqə ərzində tamamlanır. Reaksiya sürətinin temperatur əmsalını 2,5-ə bərabər götürərək, a) 200 o C-də, b) 80 o C-də aparılarsa, bu reaksiyanın nə qədər davam edəcəyini hesablayın.
26. Temperatur 10 ° C yüksəldikdə kimyəvi reaksiyanın sürəti 2 dəfə artır. Təxminən 20 ilə 0,04 mol/(l×s) bərabərdir. a) 40 o C, b) 0 o C-də bu reaksiyanın sürəti necə olacaq?
27. 20 ° C-də kimyəvi reaksiyanın sürəti 0,04 mol / (l × s) təşkil edir. Aktivləşdirmə enerjisinin 70 kJ/mol olduğu məlumdursa, bu reaksiyanın sürətini 70°C-də hesablayın.
28. 120 ° C-də bu reaksiyanın sürət sabiti 5,88 × 10 -4, 170 ° C-də isə - 6,7 × 10 -2 olarsa, g reaksiyasının temperatur əmsalını hesablayın.
29. Temperatur əmsalı g = 2 olarsa, temperaturun 300 K-dən 400 K-ə qədər artması ilə kimyəvi reaksiyanın sürəti neçə dəfə dəyişəcək? Bu reaksiyanın aktivləşmə enerjisi nədir?
30. Sistemdə təzyiqin 4 dəfə artması və eyni zamanda temperaturun 40 ° C artması ilə A + 2B ® C kimyəvi reaksiyasının sürəti neçə dəfə artacaq. Reaksiyaya girən maddələr qazlardır. Reaksiyanın temperatur əmsalı 2-dir.
31. Sistemdəki bütün maddələrin təzyiqi 3 dəfə azaldıqda və sistemin temperaturu eyni vaxtda 30 dəfə aşağı salındıqda 2A(g) + B(g) ® 2C(g) kimyəvi reaksiyasının sürəti neçə dəfə azalacaq? o C? Reaksiya sürətinin temperatur əmsalı g 2-dir.
32. A və B qazlı maddələr arasında reaksiya A + B ® C tənliyi ilə ifadə edilir. Maddələrin ilkin konsentrasiyaları [A] 0 = 0,05 mol / l və [B] 0 = 0,05 mol / l-dir. Bir müddət sonra maddələrin konsentrasiyası yarıya qədər azaldı. Müəyyən edin ki, reaksiya sürəti ilkin sürətə bərabər olması üçün temperaturu necə dəyişmək lazımdır, əgər a) reaksiyanın temperatur əmsalı 2, b) aktivləşmə enerjisi 70 kJ, reaksiya temperaturu 27°C olarsa?
33. Məlumdur ki, temperatur 290-dan 300 K-ə yüksəldikdə kimyəvi reaksiyanın sürəti iki dəfə artır. Aktivləşdirmə enerjisini hesablayın. Bu reaksiyanın aktivləşmə enerjisini 10 kJ/mol aşağı salan katalizator sistemə daxil edilərsə, 310 K-da bu reaksiyanın sürəti necə dəyişəcək?
Kimyəvi tarazlıq
1. Müəyyən temperaturda 2NO 2 «2NO+O 2 sistemində tarazlıq =0,4 mol/l, =0,2 mol/l, =0,1 mol/l konsentrasiyalarda qurulmuşdur. İlkin oksigen konsentrasiyası sıfır olarsa, tarazlıq sabitini və NO 2-nin ilkin konsentrasiyasını tapın. Birbaşa reaksiya endotermik olarsa, hansı şərtlər tarazlığın NO əmələ gəlməsinə doğru dəyişməsinə kömək edəcək?
2. A + B "C + D sisteminin tarazlıq sabiti birə bərabərdir. 3 mol A maddəsi ilə 5 mol B maddəsi qarışdıqda A maddəsinin neçə faizi transformasiyaya uğrayacaq? Birbaşa reaksiya ekzotermik olarsa, tarazlığın B-nin meydana gəlməsinə doğru sürüşməsinə hansı şərtlər kömək edəcək?
3. Sistem üçün
CO (G) + H 2 O (G) "CO 2 (G) + H 2 (G)
0 = 0 =0,03 mol/l, 0 = 0 =0. Karbon qazının tarazlıq konsentrasiyası 0,01 mol/l olarsa, tarazlıq sabitini hesablayın. Birbaşa reaksiya endotermik olarsa, tarazlığın CO əmələ gəlməsinə doğru dəyişməsinə hansı şərtlər kömək edəcək?
4. Sistem üçün
2NO (G) + Cl 2 (G) "2NOCl (G)
0=0,5 mol/l, 0=0,2 mol/l, 0=0 mol/l. Əgər baş verən zaman azot oksidinin 20%-i reaksiya veribsə, tarazlıq sabitini tapın. Birbaşa reaksiya ekzotermik olarsa, hansı şərtlər tarazlığın NOCl əmələ gəlməsinə doğru dəyişməsinə kömək edəcək?
H 2 (G) + I 2 (G) "2HI (G) ,
1 mol yod və 2 mol hidrogen 10 litr tutumlu bir qaba qoyularsa (K C \u003d 50). Birbaşa reaksiya ekzotermik olarsa, tarazlığın yod əmələ gəlməsinə doğru dəyişməsinə hansı şərtlər kömək edəcək?
6. Sistem üçün CO (G) + H 2 O (G) "CO 2 (G) + H 2 (G), 0 \u003d 0 \u003d 1 mol / l, 0 \u003d 0 \u003d 0. Əgər tarazlıq sabiti K C =1 olarsa, tarazlıq qarışığının tərkibini (% həcm) hesablayın. Əgər əks reaksiya ekzotermik olarsa, hansı şərtlər tarazlığın hidrogenin əmələ gəlməsinə doğru dəyişməsinə kömək edəcək?
7. Qapalı qabda AB (D) “A (G) + B (G) reaksiyası gedir. Tarazlıq sabiti K C =0,04. AB-nin tarazlıq konsentrasiyası 0,02 mol/l olarsa, AB-nin ilkin konsentrasiyasını tapın. Əgər əks reaksiya ekzotermik olarsa, tarazlığın A-nın əmələ gəlməsinə doğru sürüşməsinə hansı şərtlər kömək edəcək?
8. Həcmi 10 l olan qapalı qabda 800˚С temperaturda CaCO 3 (T) “CaO (T) + CO 2 (G) tarazlığı quruldu. Tarazlıq sabiti K P =300 kPa. CaCO 3 hansı kütlədə parçalandı? Birbaşa reaksiya endotermik olarsa, tarazlığın karbon qazının əmələ gəlməsinə doğru dəyişməsinə hansı şərtlər kömək edəcək?
9. Müəyyən bir temperaturda qapalı bir qabda Fe (T) + H 2 O (G) “FeO (T) + H 2 (G) tarazlığı quruldu. K P = 1 olarsa və hidrogenin ilkin qismən təzyiqi sıfır olarsa, reaksiyaya girən suyun nisbətini təyin edin. Əgər əks reaksiya ekzotermik olarsa, hansı şərtlər tarazlığın hidrogenin əmələ gəlməsinə doğru dəyişməsinə kömək edəcək?
10. HI-nin ilkin konsentrasiyası 0,05 mol / l və tarazlıq sabiti K C \u003d 0,02 olarsa, 2HI (G) “H 2 (G) + I 2 (G) sistemində hidrogenin tarazlıq konsentrasiyasını təyin edin. Birbaşa reaksiya endotermik olarsa, tarazlığın HI əmələ gəlməsinə doğru sürüşməsinə hansı şərtlər kömək edəcək?
SESSİYA 10 10-cu sinif(birinci təhsil ili)
Kimyəvi kinetikanın əsasları. Kimyəvi tarazlığın vəziyyəti Planı
1. Kimyəvi kinetika və onun öyrənilməsi sahəsi.
2. Homojen və heterogen reaksiyaların sürəti.
3. Reaksiya sürətinin müxtəlif amillərdən asılılığı: reaksiya verənlərin təbiəti, reaksiya verənlərin konsentrasiyası (kütləvi təsir qanunu), temperatur (vant-Hoff qaydası), katalizator.
4. Geri dönən və geri dönməyən kimyəvi reaksiyalar.
5. Kimyəvi tarazlıq və onun yerdəyişməsi şərtləri. Le Chatelier prinsipi.
Kimyanın kimyəvi reaksiyaların sürətlərini və mexanizmlərini öyrənən sahəsinə kimyəvi kinetika deyilir. Bu bölmədə əsas anlayışlardan biri kimyəvi reaksiyanın sürəti anlayışıdır. Bəzi kimyəvi reaksiyalar demək olar ki, dərhal baş verir (məsələn, məhlulda neytrallaşma reaksiyası), digərləri minilliklər ərzində baş verir (məsələn, süxurların aşınması zamanı qrafitin kilə çevrilməsi).
Homojen reaksiyanın sürəti reaksiyaya girən və ya sistemin vahid həcminə düşən zaman vahidi üçün reaksiya nəticəsində əmələ gələn maddənin miqdarıdır:
Başqa sözlə desək, homojen reaksiyanın sürəti vahid vaxtda reaksiya verən maddələrdən hər hansı birinin molyar konsentrasiyasının dəyişməsinə bərabərdir. Reaksiya sürəti müsbət dəyərdir, buna görə də reaksiya məhsulunun konsentrasiyasının dəyişməsi ilə ifadə edilirsə, "+" işarəsi qoyulur və reagentin konsentrasiyası dəyişdikdə işarəsi "-" olur.
Heterojen reaksiyanın sürəti bir reaksiyaya girən və ya bir faza səthinin vahidi üçün vaxt vahidində reaksiya nəticəsində əmələ gələn maddənin miqdarıdır:
Kimyəvi reaksiyanın sürətinə təsir edən ən mühüm amillər reaktivlərin təbiəti və konsentrasiyası, temperatur və katalizatorun olmasıdır.
Təsir reagentlərin təbiəti Bu, eyni şəraitdə müxtəlif maddələrin bir-biri ilə müxtəlif nisbətlərdə qarşılıqlı əlaqədə olmasında özünü göstərir, məsələn:
Artımla reagent konsentrasiyası hissəciklər arasında toqquşmaların sayı artır, bu da reaksiya sürətinin artmasına səbəb olur. Kəmiyyət baxımından reaksiya sürətinin reagentlərin konsentrasiyasından asılılığı u u u s u s u s və s-də təsir qanunu ilə ifadə edilir (K.M.Quldberg and P.Wage, 1867; N.I. Beketov, 1865). Sabit bir temperaturda homojen kimyəvi reaksiyanın sürəti, stexiometrik əmsallarına bərabər gücdə olan reaktivlərin konsentrasiyalarının məhsulu ilə birbaşa mütənasibdir (bərk cisimlərin konsentrasiyası nəzərə alınmır), məsələn:
burada A və B qazlar və ya mayelərdir, k- reaksiya sürətinin sabiti, 1 mol/L reaktiv konsentrasiyasında reaksiya sürətinə bərabərdir. Sabit k reaktivlərin xassələrindən və temperaturdan asılıdır, lakin maddələrin konsentrasiyasından asılı deyil.
Reaksiya sürətinin asılılığı temperatur Van t-Goffun (1884) eksperimental qaydası ilə təsvir edilmişdir. Temperaturun 10 ° artması ilə əksər kimyəvi reaksiyaların sürəti 2-4 dəfə artır:
temperatur əmsalı haradadır.
Katalizator Kimyəvi reaksiyanın sürətini dəyişən, lakin bu reaksiya nəticəsində istehlak edilməyən maddəyə maddə deyilir. Müsbət katalizatorlar (spesifik və universal), mənfi (inhibitorlar) və bioloji (fermentlər və ya fermentlər) var. Katalizatorların iştirakı ilə reaksiya sürətinin dəyişməsinə deyilir kataliz. Homojen və heterojen katalizləri fərqləndirin. Əgər reaktivlər və katalizator eyni birləşmə vəziyyətindədirlərsə, kataliz homojendir; müxtəlif - heterojen.
Homojen kataliz:
heterojen kataliz:
Katalizatorların təsir mexanizmi çox mürəkkəbdir və tam başa düşülməmişdir. Reaktiv və katalizator arasında ara birləşmələrin əmələ gəlməsi ilə bağlı bir fərziyyə var:
A + pişik. ,
AB + Cat-da.
Katalizatorların təsirini artırmaq üçün promotorlar istifadə olunur; katalizatorların təsirini zəiflədən katalitik zəhərlər də var.
Heterojen reaksiyanın sürəti təsirlənir interfeys ölçüsü(maddənin incəlik dərəcəsi) və reagentlərin tədarükü və reaksiya məhsullarının interfeysdən çıxarılması sürəti.
Bütün kimyəvi reaksiyalar iki növə bölünür: geri dönən və geri dönməyən.
Geri dönməz reaksiyalar yalnız bir istiqamətdə gedən kimyəvi reaksiyalardır., yəni. bu reaksiyaların məhsulları başlanğıc materialları yaratmaq üçün bir-biri ilə qarşılıqlı təsir göstərmir. Reaksiyanın geri dönməzliyi üçün şərtlər çöküntü, qaz və ya zəif elektrolitin əmələ gəlməsidir. Misal üçün:
BaCl 2 + H 2 SO 4 \u003d BaSO 4 + 2HCl,
K 2 S + 2HCl \u003d 2KCl + H 2 S,
HCl + NaOH \u003d NaCl + H 2 O.
Geri və tərs istiqamətdə eyni vaxtda baş verən reaksiyalardır., misal üçün:
Geri dönən kimyəvi reaksiya baş verdikdə, birbaşa reaksiyanın sürəti əvvəlcə maksimum dəyərə malikdir, sonra isə başlanğıc maddələrin konsentrasiyasının azalması səbəbindən azalır. Əks reaksiya, əksinə, zamanın başlanğıc anında tədricən artan minimum sürətə malikdir. Beləliklə, in müəyyən an vaxt gəlir kimyəvi tarazlıq vəziyyəti bu zaman irəli reaksiyanın sürəti əks reaksiyanın sürətinə bərabərdir. Kimyəvi tarazlığın vəziyyəti dinamikdir - həm irəli, həm də əks reaksiyalar davam edir, lakin onların sürətləri bərabər olduğundan, reaksiya sistemindəki bütün maddələrin konsentrasiyası dəyişmir. Bu konsentrasiyalara tarazlıq deyilir.
İrəli və əks reaksiyaların sürət sabitlərinin nisbəti sabitdir və tarazlıq sabiti adlanır ( TO R ) . Bərk maddələrin konsentrasiyaları tarazlıq sabitinin ifadəsinə daxil edilmir. Reaksiyanın tarazlıq sabiti temperatur və təzyiqdən asılıdır, lakin reaktivlərin konsentrasiyasından və həm irəli, həm də əks reaksiyaları sürətləndirən katalizatorun mövcudluğundan asılı deyil. Daha çox TO p, reaksiya məhsullarının praktik məhsuldarlığı bir o qədər yüksəkdir. Əgər TO p > 1, onda sistemdə reaksiya məhsulları üstünlük təşkil edir; əgər TO R< 1, в системе преобладают реагенты.
Kimyəvi tarazlıq mobildir, yəni. xarici şərtlər dəyişdikdə, irəli və ya əks reaksiyanın sürəti arta bilər. Tarazlığın yerdəyişmə istiqaməti 1884-cü ildə fransız alimi Le Şatelye tərəfindən tərtib edilmiş prinsiplə müəyyən edilir. Əgər tarazlıq sisteminə xarici təsir edilirsə, onda tarazlıq bu təsirə qarşı çıxan reaksiyaya doğru sürüşür. Tarazlığın dəyişməsi reagentlərin konsentrasiyasının, temperaturun və təzyiqin dəyişməsindən təsirlənir.
Reaktivlərin konsentrasiyasının artması və məhsulların çıxarılması tarazlığın birbaşa reaksiyaya doğru dəyişməsinə səbəb olur.
Sistem qızdırıldıqda tarazlıq endotermik reaksiyaya, soyuduqda isə ekzotermik reaksiyaya doğru keçir.
Qazlı maddələrin iştirak etdiyi reaksiyalar üçün təzyiqin artması tarazlığı qaz molekullarının sayının azalması ilə gedən reaksiya istiqamətində dəyişir. Əgər reaksiya qazlı maddələrin molekullarının sayını dəyişmədən davam edərsə, təzyiqin dəyişməsi heç bir şəkildə tarazlığın dəyişməsinə təsir göstərmir.
Misal 1. A və B maddələri arasındakı reaksiya 2A + B = C tənliyinə uyğun olaraq davam edir, maddələrin konsentrasiyası (mol / l) [A] = 6, [B] = 5. Reaksiya sürətinin sabiti 0,5 l 2 × mol təşkil edir. -2 × s -bir . Reaksiya qarışığında B maddəsinin 45%-nin qaldığı ilk anda və andakı kimyəvi reaksiyanın sürətini hesablayın.
Həll. Kütləvi təsir qanununa görə, kimyəvi reaksiyanın sürəti reaksiya tənliyindəki stokiometrik əmsallara bərabər güclərdə olan reaktivlərin konsentrasiyalarının hasilinə düz mütənasibdir. Buna görə reaksiya üçün 2A + B C
V = k C A 2 C B.
Başlanğıc andakı kimyəvi reaksiyanın sürəti:
V 1 = 0,5 6 2 5 \u003d 90 mol s -1 l -1.
Reaksiyaya girən maddələrdən ən azı birinin konsentrasiyası dəyişərsə, bütün digər maddələrin konsentrasiyası da dəyişəcəkdir:
Bir müddətdən sonra B maddəsinin 45% -i reaksiya qarışığında qalır, yəni. [B] \u003d 5 0,45 \u003d 2,25 mol / l. Bu o deməkdir ki, B maddəsinin konsentrasiyası 5,0 - 2,25 = 2,75 mol / l azalıb. A və B maddələri bir-biri ilə 2: 1 nisbətində qarşılıqlı təsir göstərdiyindən, A maddəsinin konsentrasiyası 5,5 mol (2,752) azaldı və 0,5 mol / l (6,0 - 5,5) bərabər oldu. Nəticədə,
V 2\u003d 0,5 ∙ (0,5) 2 2,25 \u003d 0,28 mol s -1 l -1.
Misal 2. İrəli reaksiyanın sürətinin necə dəyişəcəyini müəyyən edin
2CO (g) + O 2 (g) \u003d 2CO 2 (g), sistemdəki ümumi təzyiq 4 dəfə artarsa.
Həll. Sistemdə təzyiqin 4 dəfə artması sistemin həcminin 4 dəfə azalmasına, reaktivlərin konsentrasiyalarının isə 4 dəfə artmasına səbəb olacaq. Kütləvi təsir qanununa görə, ilkin reaksiya sürəti
Təzyiq artdıqdan sonra
Buna görə də təzyiqi 4 dəfə artırdıqdan sonra reaksiya sürəti 64 dəfə artdı.
Qeyd. Klassik formada kütlələrin təsir qanunu (konsentrasiyalarla ifadə olunur) qeyri-elektrolitlər və zəif elektrolitlərin seyreltilmiş məhlulları (yəni qazlar və məhlullar üçün) üçün etibarlıdır. Bərk maddələr reaksiya sürətinin ifadəsinə daxil edilmir, çünki konsentrasiya anlayışı onlar üçün qəbuledilməzdir; bərk fazada reaksiyaların sürəti bərk cismin səth sahəsindən asılıdır, yəni. onun incəlik dərəcəsi.
Beləliklə, C (t) + CO 2 (g) \u003d 2CO (g) reaksiyası üçün birbaşa əks reaksiyanın sürəti.
İlkin və nəticədə qaz halında olan maddələrin mollarının sayı eyni deyilsə, təzyiqin dəyişməsi tarazlığı dəyişir. 2CO + O 2 \u003d 2CO 2 reaksiyası üçün irəli reaksiyanın sürəti tərsdir.
Misal 3. A (g) + 2B (g) \u003d C (g) sistemində tarazlıq konsentrasiyaları: [A] \u003d 0,06 mol / l; [B]=0,12 mol/l; [C] = 0,216 mol/l. Reaksiyanın tarazlıq sabitini və A və B maddələrinin ilkin konsentrasiyalarını tapın.
Həll. Kütləvi təsir qanununa görə, bu reaksiyanın tarazlıq sabiti tənliklə ifadə edilir
Tapşırıq məlumatlarını ona əvəz edərək, əldə edirik:
Reaksiya tənliyinə görə 1 mol A və 2 mol B-dən 1 mol C əmələ gəlir. Məsələnin şərtinə görə sistemin hər litrində 0,216 mol C maddəsi əmələ gəldiyindən 0,216 mol A və 0,216 2 = 0,432 mol B sərf edilmişdir.Beləliklə, istənilən ilkin konsentrasiyalar bərabərdir:
[A] \u003d 0,06 + 0,116 \u003d 0,276 mol / l;
[B] \u003d 0,12 + 0,432 \u003d 0,552 mol / l.
Misal 4 Reaksiya A + B = 2C tənliyinə uyğun gedir. A və B maddələrinin ilkin konsentrasiyaları müvafiq olaraq 0,5 və 0,7 mol/l olarsa, reaksiyaya girənlərin tarazlıq konsentrasiyalarını və reaksiyanın tarazlıq sabitini təyin edin. TO p = 50.
Həll. Tarazlıq zamanı A və B başlanğıc materiallarının konsentrasiyası azalacaq və C reaksiya məhsulunun konsentrasiyası artacaq. A və B maddələrinin hər mol üçün 2 mol C maddəsi əmələ gəlir; ona görə də A və B maddələrinin konsentrasiyasının azalması ilə işarələnərsə X mol, onda C maddəsinin konsentrasiyasının artması 2-yə bərabər olacaqdır X mol.
Reaktivlərin tarazlıq konsentrasiyası aşağıdakı kimi olacaqdır:
[A] = (0,5 - X) mol/l; [V] = (0,7 - X) mol/l; [C] = 2 X mol/l.
46x 2 - 60x + 17,5=0.
Tənliyi həll edərək əldə edirik: x 1 = 0,86; x 2= 0,44. Problemin şərtinə görə dəyəri x 2. Deməli, reaktivlərin tarazlıq konsentrasiyaları: [А] = 0,5 – 0,44 = 0,06 mol/l; [B] = 0,7 - 0,44 = = 0,26 mol/l; [C] \u003d 0,44 2 \u003d 0,88 mol / l.
Misal 5. Bu reaksiyanın temperatur əmsalı 3 olarsa, temperaturun 40 ° C artması ilə kimyəvi reaksiyanın sürətinin neçə dəfə artacağını hesablayın.
Həll. Kimyəvi reaksiyanın sürətinin temperaturdan asılılığı Vant Hoffun əsas qaydası ilə ifadə edilir.
IN bu misal temperatur 40 ° C yüksəldi,
Nəticədə reaksiya sürəti 3 4 = 81 dəfə artdı.
Özünü öyrənmək üçün suallar
1. Kütləvi hərəkət qanununu, Vant Hoff qanununu, Le Şatelye prinsipini formalaşdırın.
2. Reaksiya sürətinə təsir edən amilləri adlandırın.
3. Tarazlıq sabiti nə adlanır, nədən asılıdır və nəyi xarakterizə edir?
4. Reaksiya 4HCI (g) + O 2 (g) \u003d 2H 2 O (g) + 2CI 2 (g) tənliyinə uyğun olaraq davam edir. Sistemdəki təzyiq 3 dəfə artırılsa, reaksiya sürəti necə dəyişəcək?
5. N 2 (q) + 3H 2 (q) ® 2NH 3 (q) reaksiyasının sürəti 1000 dəfə artması üçün hidrogenin konsentrasiyasını neçə dəfə artırmaq lazımdır? Reaksiyanı eyni sürətləndirməyə nail olmaq üçün təzyiqi necə dəyişmək lazımdır?
6. Tarazlıq hansı istiqamətə dəyişir: a) temperaturun artması ilə; b) artan təzyiqlə:
2H 2 (q) + O 2 (q) ⇆2H 2 O (buxar) + 249,9 kJ
2SO 2 (q) + O 2 (q) ⇆2SO 3 (q) + 198,4 kJ
7. 2NO (g) + O 2 (g) ® 2NO 2 (g) sisteminin tarazlığı maddələrin aşağıdakı konsentrasiyalarında quruldu: = 0,08 mol / l; = 0,03 mol/l; = 0,01 mol/l. NO 2-nin ilkin konsentrasiyası sıfır olarsa, tarazlıq sabitini və NO və O 2-nin ilkin konsentrasiyalarını hesablayın.
1. Sistemdə təzyiq 4 dəfə artırıldıqda A (g) + 2B (g) → AB 2 birbaşa reaksiyasının sürəti necə dəyişəcək?
a) sürət 10 dəfə azalacaq;
b) sürət dəyişməyəcək;
c) sürət 16 dəfə artacaq;
d) sürət 64 dəfə artacaq.
2. Bəzi reaksiyaların sürətinin temperatur əmsalı 2,0-dır. 40 dərəcə aşağı salınsa, bu reaksiyanın sürəti necə dəyişəcək?
a) 8 dəfə artacaq;
b) 8 azalma;
c) 16 dəfə azalacaq;
d) 16 dəfə artacaq.
3. A + B = 2C homojen sistemdə reaksiya verən qazların tarazlıq konsentrasiyaları (mol/l): [A] = 0,06; [V] = 0,2; [C] = 0,8. Sistemin tarazlıq sabitini hesablayın.
4. NO (g) + O 2 (g) \u003d NO 2 (g) reaksiyası üçün 25 ° C-də Cr= 0,1. Reaksiyanın ∆G-si nədir?
a) 23,5 kJ/mol;
b) -5,7 J/mol;
c) -44,8 kJ/mol;
d) 22,44 kJ/mol.
5. Reaksiya zamanı temperatur aşağı düşdükcə tarazlıq hansı istiqamətə dəyişəcək?
C 2 H 4 (g) + 3O 2 (g) \u003d 2CO 2 (g) + 2H 2 O (g) (∆H o \u003d -1323 kJ ) ?
a) sağa hərəkət edin
b) sola keçmək;
c) balans dəyişməyəcək.
Kimyəvi reaksiyaların sürəti Kimyanın kimyəvi reaksiyaların sürətini və mexanizmini öyrənən sahəsinə kimyəvi kinetika deyilir. Kimyəvi reaksiyanın sürəti reaksiya məkanının vahidində zaman vahidinə düşən elementar qarşılıqlı təsir aktlarının sayıdır. Bu tərif həm homojen, həm də heterojen proseslər üçün keçərlidir. Birinci halda reaksiya məkanı reaksiya qabının həcmi, ikinci halda isə reaksiyanın getdiyi səthdir. Qarşılıqlı təsir zamanı reaktivlərin və ya reaksiya məhsullarının konsentrasiyaları zaman vahidinə görə dəyişir. Bu halda, reaksiyada iştirak edən bütün maddələrin konsentrasiyasının dəyişməsini izləməyə ehtiyac yoxdur, çünki onun stoxiometrik tənliyi reagentlərin konsentrasiyası arasındakı nisbəti təyin edir. Reaksiyaya girən maddələrin konsentrasiyası ən çox 1 litrdə (mol/l) mol sayı ilə ifadə edilir. Kimyəvi reaksiyanın sürəti reaktivlərin təbiətindən, konsentrasiyasından, temperaturundan, maddələrin təmas səthinin ölçüsündən, katalizatorların mövcudluğundan və s. , və monomolekulyar reaksiyadan danışmaq; elementar aktda iki müxtəlif molekul toqquşduqda asılılıq aşağıdakı formaya malikdir: u - k[A][B], biri isə bimolekulyar reaksiyadan danışır; elementar aktda üç molekul toqquşduqda, sürətin konsentrasiyadan asılılığı etibarlıdır: v - k[A] [B] [C] və biri trimolekulyar reaksiyadan danışır. Bütün təhlil edilən asılılıqlarda: v reaksiya sürətidir; [A], [B], [C] - reaktivlərin konsentrasiyası; k - mütənasiblik əmsalı; reaksiyanın sürət sabiti adlanır. reaktivlərin və ya onların məhsulunun konsentrasiyaları birə bərabər olduqda v = k. Sürət sabiti reaktivlərin təbiətindən və temperaturdan asılıdır. Sadə reaksiyaların sürətinin (yəni bir elementar akt vasitəsilə baş verən reaksiyaların) konsentrasiyadan asılılığı 1867-ci ildə K.Quldberq və P.Veyc tərəfindən müəyyən edilmiş kütlə hərəkəti qanunu ilə təsvir olunur: kimyəvi reaksiyanın sürəti ilə düz mütənasibdir. reaksiya verən maddələrin konsentrasiyasının məhsulu onların stokiometrik əmsallarını gücə qaldırır. Məsələn, 2NO + 02 = 2N02 reaksiyası üçün; v - k2 və üç dəfə artacaq Tapın: Həlli: 1) Reaksiya tənliyini yazın: 2CO + 02 = 2CO2. Kütləvi təsir qanununa görə v - k[C0]2. 2) [CO] = a işarələyin; = b, onda: v = k a2 b. 3) Başlanğıc maddələrin konsentrasiyasının 3 dəfə artması ilə alırıq: [CO] = 3a, a = 3b. 4) u1 reaksiya sürətini hesablayın: - k9a23b - k27a% a əgər k27 D2b 27 v k a2b Cavab: 27 dəfə. Nümunə 3 Əgər reaksiya sürətinin temperatur əmsalı 3 olarsa, temperaturun 40°C artması ilə kimyəvi reaksiyanın sürəti neçə dəfə artacaq? Verilmişdir: \u003d 40 ° С-də Y - 3 Tapın: 2 Həlli: 1) Van't Hoff qaydasına görə: h-U vt2 \u003d vh y 10, 40 və, - vt\u003e 3 10 - vt -81. 2 1 1 Cavab: 81 dəfə. a Nümunə 4 A və B maddələri arasında reaksiya 2A + B *» C sxeminə uyğun olaraq gedir. A maddəsinin konsentrasiyası 10 mol/l, B maddəsi isə b mol/l-dir. Reaksiya sürətinin sabiti 0,8 l2 4 mol "2 san"1-dir. Kimyəvi reaksiyanın ilkin anında, eləcə də B maddəsinin 60%-nin reaksiya qarışığında qaldığı andakı sürətini hesablayın.. Verilmiş: k - 0,8 l2 mol "2 san" 1 [A] = 10 mol / l. [B] = 6 mol / l Tapın: "başlanğıc! ^ Həlli: 1) İlkin andakı reaksiya sürətini tapın: v - k [A] 2 [B], r> \u003d 0,8 102 b - 480 mol - l san "1. start 2) Müəyyən müddətdən sonra B maddəsinin 60%-i reaksiya qarışığında qalacaq.Sonra: Buna görə də [B] azalıb: 6 - 3,6 = 2,4 mol/l. 3) Reaksiya tənliyindən belə çıxır ki, A və B maddələri bir-biri ilə 2: 1 nisbətində qarşılıqlı təsir göstərir, buna görə də [A] 4,8 mol / l azaldı və bərabər oldu: [A] \u003d 10 - 4,8 \u003d 5,2 mol/l. 4) Hesablayırıq, əgər: d) \u003d 0,8 * 5,22 3,6 \u003d 77,9 mol l "1 * san" 1. Cavab: r>başlanğıc ~ 480 mol l san "1, r / \u003d 77,9 mol l-1 san" 1. Misal 5 30 °C temperaturda reaksiya 2 dəqiqə ərzində davam edir. Verilmiş temperatur diapazonunda reaksiya sürətinin temperatur əmsalı 2 olarsa, bu reaksiyanın 60°C temperaturda başa çatması nə qədər vaxt aparacaq? Verilmiş: t1 \u003d 30 ° С t2 \u003d 60 ° С 7 \u003d 2 t \u003d 2 dəq \u003d 120 saniyə Tapın: h Həlli: 1) Vant Hoff qaydasına uyğun olaraq: vt - \u003d yu 1 vt - \u003d 23 \u003d 8. Vt 2) Reaksiya sürəti reaksiya vaxtı ilə tərs mütənasibdir, buna görə də: Cavab: t=15san. Müstəqil həll üçün suallar və tapşırıqlar 1. Reaksiya sürətini təyin edin. Müxtəlif sürətlə gedən reaksiyalara misallar verin. 2. Sistemin sabit həcmində baş verən kimyəvi reaksiyanın həqiqi sürətinin ifadəsi aşağıdakı kimi yazılır: dC v = ±--. d t İfadənin sağ tərəfində hansı hallarda müsbət, hansı hallarda mənfi işarələrin lazım olduğunu göstərin. 3. Kimyəvi reaksiyanın sürətini hansı amillər müəyyən edir? 4. Aktivləşdirmə enerjisi nə adlanır? Kimyəvi reaksiyanın sürətinə hansı amil təsir edir? 5. Temperaturun artması ilə reaksiya sürətinin güclü artması nə ilə izah olunur? 6. Kimyəvi kinetikanın əsas qanununu - kütlələrin hərəkət qanununu müəyyən edin. Kim tərəfindən və nə vaxt tərtib edilmişdir? 7. Kimyəvi reaksiyanın sürət sabiti nə adlanır və hansı amillərdən asılıdır? 8. Katalizator nədir və kimyəvi reaksiyanın sürətinə necə təsir edir? 9. İnhibitorlardan istifadə olunan proseslərə nümunələr verin. 10. Promouterlər nədir və harada istifadə olunur? 11. Hansı maddələrə “katalitik zəhərlər” deyilir? Belə maddələrə misallar verin. 12. Homojen və heterogen kataliz nədir? Onların katalitik proseslərindən istifadə edərək proseslərə nümunələr verin. 13. Qaz qarışığının həcmi 2 dəfə azaldıqda 2CO + 02 = 2CO2 reaksiya sürəti necə dəyişəcək? 14. Temperaturun 10°C-dən 40°C-ə qədər artması ilə kimyəvi reaksiyanın sürəti neçə dəfə artacaq, əgər temperaturun 10°C artması ilə reaksiya sürətinin 2 dəfə artacağı məlumdursa? ? 15. Hər 10 ° C üçün temperaturun artması ilə A + B \u003d C reaksiyasının sürəti üç dəfə artır. Temperatur 50 °C yüksəldikdə reaksiya sürəti neçə dəfə artacaq? 16. Başlanğıc maddələrin konsentrasiyalarını 4 dəfə artırdıqda hidrogenlə bromun qarşılıqlı təsirinin reaksiya sürəti neçə dəfə artacaq? 17. Temperaturun 40 ° C (y \u003d 2) artması ilə reaksiya sürəti neçə dəfə artacaq? 18. Sistemdə təzyiq iki dəfə artırıldıqda 2NO + 02 ^ 2N02 reaksiya sürəti necə dəyişəcək? 19. Reaksiya sürətinin 125 dəfə artması üçün N2 + 3H2^ 2NH3 sistemində hidrogenin konsentrasiyasını neçə dəfə artırmaq lazımdır? 20. Azot oksidi (II) ilə xlor arasındakı reaksiya 2NO + C12 2NOC1 tənliyinə uyğun gedir; artımla reaksiya sürəti necə dəyişəcək: a) azot oksidinin konsentrasiyası iki dəfə; b) xlorun konsentrasiyası iki dəfə artmışdır; c) hər iki maddənin konsentrasiyası iki dəfə artdı? . 21. 150°C-də bəzi reaksiyalar 16 dəqiqə ərzində tamamlanır. Temperatur əmsalını 2,5 qəbul edərək, eyni reaksiyanın 80°C-də başa çatması üçün nə qədər vaxt lazım olduğunu hesablayın. 22. Reaksiya sürətinin 32 dəfə artması üçün temperaturu neçə dərəcə artırmaq lazımdır. Reaksiya sürətinin temperatur əmsalı 2. 23. 30 ° C-də reaksiya 3 dəqiqə davam edir. Reaksiya sürətinin temperatur əmsalı 3 olarsa, eyni reaksiya 50 °C-də nə qədər davam edəcək. 24. 40 °C temperaturda reaksiya 36 dəqiqə, 60 °C-də isə 4 dəqiqə çəkir. Reaksiya sürətinin temperatur əmsalını hesablayın. 25. 10 °C-də reaksiya sürəti 2 mol/l-dir. Reaksiya sürətinin temperatur əmsalı 2 olarsa, 50°C-də bu reaksiyanın sürətini hesablayın.
