ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.

Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.

Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

В чем сущность катализа? Энергия активации в присутствии и отсутствии катализатора . Понятие о гомогенном и гетерогенном катализе.

1 23

Катализ-ускорение химической реакции с использованием катализатора.

Катализатор-вещество участвующие в реакции, ускоряющие ее и не изменяющие ее.

Ингибитор-вещество, замедляющие реакцию.

Катализ бывает гомогенный и гетерогенный.

Гомогенный катализ- реагирующие вещества находятся в одной фазе (газ, жидкость, тв. вещ-во)

О3(г)+NO2(г)= NO2(г)+ О2(г)

Гетерогенный катализ- катализатор и исходные вещ-ва находятся в разных агрегатных состояниях

Н2О2(ж)=(t, MnO2(тв))= Н2О+ О2(г)

Энергия активации(ЭА)-энергия необходимая для перехода веществ в состояние активированного комплекса

В присутствие катализатора ЭА уменьшается, в присутствии катализатора возникают другие активированные комплексы, причем для их образования требуется меньше энергии, чем для образования активированных комплексов, возникающих без катализатора.

19) В соответствие с принципом Ле Шателье назовите факторы, которые могут изменить положение равновесия реакции: С(графит)+ СО2(г)

2СО(г). ΔH⁰ ₂₉₈ =119,8 кДж.

Принцип Ле ШАТЕЛЬЕ:

Если находящаяся в равновесии система подвергается внешнему воздействию, равновесие смещается в таком направление, которое способствует ослаблению этого воздействия.

Химическое равновесие- это состояние системы реакции, при которой скорость прямой реакции равна скорости обратной

Факторы, влияющие на смещение равновесия.

Изменение концентрации исходных веществ.

Увеличение концентрации исходных веществ смещает равновесие вправо.

Увеличение концентрации продуктов реакции смещает равновесие влево

Изменение температуры.

Согласно принципу Ле Шателье повышение температуры вызывает смещение равновесие в направление того из процессов течение, которого сопровождается поглощением теплоты.

*в данной системе равновесие смещается влево, т.к это процесс идет с поглощением теплоты.

Давление

При повышение давления равновесие смещается в сторону реакции, идущей с уменьшением объема (* в данном случае в сторону исходных вещ-в)

При понижение давления равновесие смещается в сторону увеличения объема (* в данном случае в сторону продуктов реакции)

Как можно численно охарактеризовать глубину протекания обратимой реакции? Приведите выражения константы равновесия а) синтеза аммиака б) ионизации в растворе угольной кислоты. Какова взаимосвязь константы равновесия и энергии Гиббса?

Глубину протекания прямой и обратной реакции можно численно охарактеризовать, используя значение константы химического равновесия.

Если Кр<=1, то при данных условиях глубже протекает обратимая реакция.

а) Константа равновесия синтеза аммиака.

N2+3H2=(Fe, 450*C, p)=2 NH3

Kp=[NH3]2/[N2][H2]3

б) Константа равновесия Ка-это константа ионизации кислот.

H2CO3=H+ +HCO3-

Ka1=[H+][HCO3-]/[H2CO3]

HCO3-= H+ + CO3 2-

Ka2= [H+] [CO3 2-]/[ HCO3-]

Константа химического равновесия зависит от природы реагентов и температуры.

Константа равновесия связана со стандартной энергией Гиббса следующим соотношением:

ΔG°= -R*T *ln Kp= -5,71* lg Kp

Зная значение ΔG° для химической реакции можно рассчитать константу равновесия и равновесные концентрации.

Если ΔG°<0, при большой абсолютной величине, ΔG° равновесие сдвинуто в сторону образования продуктов реакции, при этом Кр=max

Если ΔG°>0, при большой абсолютной величине, ΔG° равновесие сдвинуто в сторону образования реагентов, при этом Кр=min

21. Каково значение информации о скорости хим. реакции? Какова зависимость константы скорости реакции от энергии активации, энтропии активации и температуры?

Скоростью хим.реакции называется число элементарных актов реакции, происходящих в единицу времени в единице объема(в случае гомогенных реакций) или на единице поверхности раздела фаз (в случае гетерогенной реакции).

Скорость реакции обычно характеризуют изменением концентрации исходных или конечных продуктов р-ции в единицу времени(гомогенных р-ций, протекающих в водной среде) или на единицу времени (для гетерогенных р-ций, которые идут между различными агрегатными состояниями) ; также, можно чудить по скорости изменения какого-либо свойства системы (окраски, электрической проводимости, давления, спектра и т.д)

Скорость хим. превращений зависит от:

- природы реагирующих веществ. Здесь важную роль играет характер хим.связи в соединениях, строение их молекул.

- их концентраций и внешних условий;

- катализаторов;

- интенсивности облучения и т д

Правило Я.Г. Вант-Гофф: При повышении температуры на каждые 10 градусов константа скорости хим.р-ции увеличивается в 2-4 раза.

Скорость хим.р-ции зависит от энергии ее активации. Эта энергия необходима для образования активированного комплекса. Чем меньше энергия активации реакции, тем выше ее скорость

Еₐ=Еперех. сост-Еисх.сост.

Зависимость скорости р-ции от температуры, энергии активации и энтропии актвации выражается следующим выражением для константы р-ции:
k= Ze ^{(-ΔH*/(RT))(ΔS*/R)}

Z — в первом приближении множитель, отражающий общее число столкновений между взаимодействующими частицами в единицу времени; T— абсолютная температура; R — молярная газовая постоянная; е — основание натуральных логарифмов, ΔH* — энтальпия активации, ΔS* — энтропия активации.

22. Почему образуется химическая связь? При ответе рассмотрите образование молекулярного иона Н₂.

Под хим.связью понимают электрическую силу притяжения, удерживающие частицы друг около друга.

Хим.связь образуется только в том случае, если при сближении атомов (двух или большего числа) полная энергия системы (сумма кинетической и потенциальной энергий) понижается.

Механизм образования хим.связи:

1). Обменный

Н(с одной точкой) + Н(с одной точкой) = Н:Н( Н2)

2). Донорно-акцепторный

Н⁺ + Н⁻: = Н:Н (Н₂); Н⁺ - протон, акцептор; Н⁻ - гидрид ион, донор

Молекулярный ион водорода Н2⁺. Допустим, мы сближаем протон Нₐ⁺ и атом водорода Нᵦ. По мере сближения этих частиц между ними возникают электростатические силы двух типов – силы притяжения электрона к обоим ядрам и силы отталкивания между ядрами.

Сила межъядерного взаимодействия всегда направлена вдоль оси соединения ядерных центров и стремится развести ядра подальше друг от друга. Очевидно, молекула образуется в том случае, если равнодействующая сил притяжения и отталкивания равна нулю.

Хим. связь возникает в том случае, если электрон оказывается между ядрами. Хим. связь осуществляется за счет электростатического взаимодействия положительно заряженных ядер и отрицательно заряженных электронов.

23. В чем сущность хим реакции? Каковы условия принципиальной возможности хим реакции? Ответ проиллюстрируйте уравнениями реакций из химии азота: N₂-NH₃-NO-NO₂-HNO₃.

1). Сущность хим р-ций: в разрыве старых связей и образовании новых; в обмене валентными электронами между элементами при образовании и распаде хим соединений.

Или

2). Сущность хим. р-ций сводится к перераспределению электронов между различными атомами, одни атомы теряют , а другие приобретают электроны (или часть электронной плотности)

Условия принципиальной вроможности протекания процесса:

∆G<0 , т.е. реакции могут протекать самопроизвольно (без затраты работы) в сторону уменьшения изобарно-эзотермического потенциала.

Процесс принципиально невозможен при условия Р и Т=const. Если ∆G>0.

В системе наступило химическое равновесие если ∆G=0 при значении ∆G=0 уравнение превращается в равенство ∆Н=Т ∆S и Т=

Признаки хим.р-ций:

- выделение или поглощение тепла;

- изменение окраски;

- появление запаха;

- образование осадка;

- выделение газа;

Хим. реакции обычно протекают при постоянном объеме V=const или при постоянном давлении Р= const.

1). N2+3H2=2NH3

2). 4NH3+5O2=4NO+6H2O

3). 2NO+O2=2NO2

4). 2NO2+H2О=HNO3

Хим. р-ции, врезультате которых теплота выделяется, наз-ся экзотермическими; хим.р-ции, в результате которых теплота поглощается, наз-ся эндотермическими.

1). H2+Cl2 2HCl

1. Cl2=Cl∙ + Cl∙

2. H2+ Cl∙ =HCl+H∙

3. H∙ + Cl2= HCl+ Cl∙

Р-ция цепной, которая сопровождается взрывом

2). 2N2O5=2NO2+O2

K{N2O5}- р-ция 2го порядка

.порядковой р-цией наз-ся сумма показателей степеней, в которые входятконцентрации кинетического уравнения.

1 23