Baøi 49 TOÁC ÑOÄ PHAÛN ÖÙNG HOAÙ HOÏC CHÖÔNG 7 TOÁC ÑOÄ PHAÛN ÖÙNG VÀ CAÂN BAÈNG HOAÙ HOÏC Phản ứng chậm? Phản ứng nhanh? Baøi 49 TOÁC ÑOÄ PHAÛN ÖÙNG HOAÙ HOÏC I KHAÙI NIEÄM VEÀ TOÁC ÑOÄ PHAÛN ÖÙNG HO[.]
CHƯƠNG 7: TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG VÀ CÂN BẰNG HOÁ HỌC Phản ứng chậm? Phản ứng nhanh? BÀI 49: TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG HOÁ HỌC I KHÁI NIỆM VỀ TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG HOÁ HỌC: Thí nghiệm: PTHH: BaCl2 + H2SO4 BaSO4 + 2HCl (1) Na2S2O3 + H2SO4 S + SO2 + Na2SO4 + H2O (2) Nhận xét: Phản ứng (1) xảy nhanh phản ứng (2) Các phản ứng hoá học khác xảy nhanh, chậm khác Để đánh giá mức độ xảy nhanh hay chậm phản ứng hoá học người ta đưa khái niệm tốc độ phản ứng hoá học, gọi tắt tốc độ phản ứng Tốc độ phản ứng: Ta có: aA + bB cC + dD Các chất phản ứng Các sản phẩm Tốc độ phản ứng độ biến thiên nồng độ Khi trongmộ chất ứnghọ t phả n phản ứng hoá c xảsản y ra,phẩm trongnồ đơncávịc thời ng độ chấtgian phản ứng chất sản phẩm phản ứng biến đổdiễn i thếcủa nàophản ? ứng,nồng độ Trong trình biến chất phản ứng giảm dần,đồng thời nồng độ sản phẩm tăng dần 3 Tốc độ trung bình phản ứng: Xét phản ứng: A → B t1 C1 C 1’ t2 C2 C2’ - Tốc độ phản ứng tính theo chất A khoảng thời gian từ t đến t2: (C2 < C1) C C v t t 2 (C C ) C (1) t t 2 A t -Tốc độ phản ứng tính theo sản phẩm B khoảng thời gian từ t đến t2:(C2 > C1) v C t Từ (1) (2) ta có: , 2 C t , C (2) B t C C v t t Chó ý: - Tốc độ trung bình phản ứng: v - Tốc độ phản ứng thời điểm gọi tốc độ tức thời (v) Đơn vị: mol/(l.s) hay mol.l-1.s-1 hay M.s-1 Xét phản ứng tổng quát: aA + bB cC + dD Quy ước: CA CB CC CD v a t b t C t D t Xét phản ứng sau xảy dung dịch CCl4 450C: Tốc độ trung bình phản ứng giảm dần theo thời gian N2O5 N2O4 + 1/2 O2 Thời gian,s Nồng độ t , s NO (mol/l) c mol/l v mol / l (l.s ) 2,33 184 184 2,08 0,25 1,36.10-3 319 135 1,91 0,17 1,26.10-3 526 207 1,67 0,24 1,16.10-3 867 341 1,36 0,31 9,1.10-3 Các phản ứng hóa học xảy ta thay đổi số yếu tố tốc độ phản ứng thay đổi Vậy yếu tố ảnh hưởng đến thay đổi tốc độ phản ứng? II CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG Ảnh hưởng nồng độ Thí nghiệm 1: - Nêu tượng, giải thích rút kết luận? Giải thích: Nồng độ chất phản ứng tăng tần số va chạm tăng Tốc đô phản ứng tăng Kết luận: Khi tăng nồng độ chất phản ứng, tốc độ phản ứng tăng Với phản ứng: aA + bB cC + dD Tốc độ phản ứng tỉ lệ thuận với nồng độ chất phản ứng theo biểu thức: (Định luật tác dụng khối lượng) vt = kt A]a.[B]b Ảnh hưởng áp suất Ví dụ: 2HI(k) H2(k) + I2(k) Áp suất (atm) Tốc độ phản ứng mol/(l.s) 1,22.10-8 4,88.10-8 Hãy giải thích rút kết luận ? Giải thích: áp suất tăng nồng độ chất khí phản ứng tăng tốc độ pứ tăng Kết luận: phản ứng có chất khí, tăng áp suất, tốc độ phản ứng tăng 3 Ảnh hưởng nhiệt độ Thí nghiệm 2: Nêu tượng, giải thích rút kết luận? Giải thích: Nhiệt độ phản ứng tăng Tốc độ chuyển động phân tử tăng tần số va chạm chất phản ứng tăng Tần số va chạm có hiệu chất phản ứng tăng nhanh Kết luận: Khi tăng nhiệt độ chất phản ứng, tốc độ phản ứng tăng -Khi nhiệt độ tăng lên 10oC, tốc độ phản ứng trung bình tăng từ đến lần (Quy tắc Van’t hoft) : tốc độ phản ứng nhiệt độ t1 v v1.a độ t2 t 2 t 10 v v : tốc độ phản ứng nhiệt a : hệ số nhiệt tốc độ Ảnh hưởng diện tích bề mặt Thí nghiệm 3: - Nêu tượng, giải thích rút kết luận ? Giải thích: Khi diện tích bề mặt chất rắn tăng tiếp xúc tiểu phân phản ứng tăng tốc độ phản ứng tăng Kết luận: Khi tăng diện tích bề mặt chất phản ứng, tốc độ phản ứng tăng Ảnh hưởng chất xúc tác Thí nghiệm 4: - Nêu tượng, giải thích rút kết luận ? Kết luận: MnO2 chất xúc tác cho phản ứng phân hủy H2O2 Chất xúc tác chất làm tăng tốc độ phản ứng, lại sau phản ửựng keỏt thuực Kt lun: Tăng nồng độ chaỏt phản ứng Tăng áp suất (chất khí) Tăng nhiệt độ phản ứng Tăng diện tích bề mặt chất phản ứng Tốc độ tăng phản ứng Ngoµi ta cã thể thêm chất xúc tác (nếu có thể) để đẩy nhanh tốc độ phản ứng III í NGHA THC TIỄN CỦA TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG Hãy nêu vận dụng đời sống yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng? Ví dụ: Chẻ nhỏ củi, đập nhỏ than để đốt tăng diện tích tiếp xúc Nấu thực phẩm nồi áp suất tăng áp suất Đốt axetilen oxi nguyên chất để tăng nhiệt độ hàn tăng nồng độ CỦNG CỐ BT 1: Một phản ứng hoá học Khi tăng 100C tốc độ phản ứng tăng lần Nếu tăng nhiệt độ từ 2000C đến 2400C tốc độ phản ứng tăng: A lần B lần C 16 lần D 32 lần Bài giải Ta có: t2 t1 10 v2 v1.a t2 t1 10 v2 a v1 240 200 10 2 Số lần tăng tốc độ là: 16 lần 2 16 BT 2: Khi tăng 100C tốc độ phản ứng tăng lần Để tốc độ phản ứng tiến hành nhiệt độ 300C tăng lên 81 lần, thực phản ứng nhiệt độ: A 500C B 600C C 700C D 800C ... học, gọi tắt tốc độ phản ứng Tốc độ phản ứng: Ta có: aA + bB cC + dD Các chất phản ứng Các sản phẩm Tốc độ phản ứng độ biến thiên nồng độ Khi trongmộ chất ứnghọ t phả n phản ứng hoá c xảsản... thích: Nồng độ chất phản ứng tăng tần số va chạm tăng Tốc đô phản ứng tăng Kết luận: Khi tăng nồng độ chất phản ứng, tốc độ phản ứng tăng Với phản ứng: aA + bB cC + dD Tốc độ phản ứng tỉ... tăng tốc độ phản ứng, lại sau phản ứng keỏt thuực Kt lun: Tăng nồng độ chaỏt phản ứng Tăng áp suất (chất khí) Tăng nhiệt độ phản ứng Tăng diện tích bề mặt chất phản ứng Tốc độ tăng phản ứng