Опыт 2. Влияние катализатора на скорость химической реакции.

Изучить влияние катализатора на скорость реакции можно на примере восстановления перманганата калия. Процесс протекает при комнатной температуре медленно. Ускоряют эту реакцию ионы марганца (II).

Выполнение опыта. В две пробирки поместить несколько капель раствора KMnO₄, 1М раствора щавелевой кислоты и серной кислоты. В одну из них бросить кристаллик MnSO₄. Через некоторое время отметить изменение окраски растворов в пробирке. Сделать вывод о роли MnSO₄. Написать уравнение реакции.

2KMnO₄ + 5H₂C₂O₄ + 3H₂SO₄ = 2MnSO₄ + K₂SO₄ + 10CO₂ + 8H₂O

Опыт 3. Смещение химического равновесия при изменении концентрации веществ.

Обратимая реакция между хлоридом железа (III) и роданидом калия или роданидом аммония протекает по уравнению:                                FeCl₃ + 3KCNS ⇄ Fe(CNS)₃ + 3KCl

Образующийся в результате реакции роданид железа (III) имеет темно-красный цвет. По изменению интенсивности окраски можно судить об изменении концентрации Fe(CNS)₃, т.е. о смещении равновесия в ту или иную сторону.

Выполнение опыта.В одну пробирку налить примерно 10 мл 0,0025 н раствора хлорида железа (III) и добавить такое же количество 0,0025 н раствора роданида калия или аммония. Раствор размешать стеклянной палочкой и содержимое разлить в 4 пробирки. Одну из пробирок оставить в качестве контрольной (для сравнения). Внести в первую пробирку концентрированный раствор хлорида железа, во вторую – несколько капель насыщенного раствора роданида калия, в третью – немного твердого хлорида калия. Осторожно перемешайте растворы в пробирках и сопоставьте интенсивности окраски полученных растворов с цветом исходного раствора в контрольной пробирке.

Составить уравнение реакции. Написать выражение для константы равновесия. Результаты наблюдений занесите в таблицу 2.

Таблица 2

Влияние концентрации веществ на смещение равновесия

Контрольные вопросы.

1. Как называется раздел химии, который занимается изучением скорости и механизмов химических реакций?

2. Дайте определение скорости химической реакции.

3. Перечислите факторы, влияющие на скорость химической реакции.

4. Как скорость химической реакции зависит от температуры?

5. Что выражает закон действия масс?

6. Что такое катализаторы?

7. Какие реакции называют обратимыми и необратимыми?

8. Что такое химическое равновесие?

9. От каких факторов зависит смещение химического равновесия?

10. Как влияет катализатор на смещение химического равновесия?

Задача № 1.Во сколько раз скорость химической реакции увеличится при повышении температуры на 10°С (температурный коэффициент равен 2)?

Задача № 2.Вычислите, во сколько раз увеличится скорость реакции при повышении температуры от 30 до 70 ^∘ С, если температурный коэффициент скорости равен 4.