Қайтымды реакциялар. Химия, 9 сынып, презентация, 2 сабақ

Химиялық тепе-теңдіктің ығысуына әсер ететін факторлар

тура бағыттағы реакция жылдамдығы кері бағыттағы реакция жылдамдығына тең болатын жүйе жағдайы

Химиялық тепе-теңдік - динамикалық

Бастапқы заттардың концентрациясы өзгермейді

Өнімнің концентрациясы өзгермейді

Берілген жағдайда

С

моль/л

t (сек)

Химиялық тепе-теңдік

Vтура = Vкері

Ст.т..

Қайтымды үрдістерде тура бағыттағы реакцияның жылдамдығы максималды болады, кейіннен реагенттердің азаюынан тура бағыттағы реакция жылдамдығы баяулайды. Кері бағыттағы реакцияның жылдамдығы керісінше, бастапқыда төмен, өнімнің концентрациясы жоғарылаған сайын жылдамдығы артады.

Осылайша, тура және кері бағыттағы реакция жылдамдықтары теңескен жағдайда – жүйеде тепе-теңдік орнайды.

v1=v2

Жүйеде тепе-теңдік орнағанда өнім мен реагенттердің концентрациялары өзгермейді. Дегенмен, химиялық реакция тоқтамайды.

Яғни, химиялық тепе-теңдік – динамикалық жүйе.

Химиялық тепе-теңдік  — бір немесе

бірнеше химиялық реакциялар қайтымды

болатын, тура және кері бағыттағы реакция жылдамдықтары өзара тең болатын

химиялық жүйенің жағдайы.

Химиялық тепе-теңдіктегі жүйе үшін –

реагенттердің концентрациясы, температура және т.б. жүйе параметрлері уақыт бойында тұрақты болады.

1884 жылы француз химигі Анри Луи Ле Шателье кез келген химиялық тепе-теңдіктің ығысуының жалпы принципін анықтады:

Ле Шателье принципі: Химиялық тепе-теңдіктегі жүйеге сырттан әсер еткенде (температура, қысым, заттардың концентрациясын өзгертсе), тепе-теңдік сыртқы әсерді азайту бағытына ығысады.

N2 + 3H2 ↔ 2NH3

a, b, c, d – реакция коэффициенттері;

A, B, C, D – заттардың химиялық формулалары.

Тепе-теңдік константасы:

N2 + 3 Н2 = 2 NН3 + Q

Заттың сақталу заңына сәйкес тура (υ1) және кері (υ2)

υ1=k1CN2 * C3H2

υ2= k2*C2NH3

Тепе-теңдік константасы:

Формуладағы тік жақшалар заттардың молярлық концентрацияларын көрсетеді.

Тепе-теңдік константасы нені білдіреді?

Тепе-теңдік константасының мәні көп болған сайын (К) тепе-теңдік орнаған жағдайдағы реакция өнімінің концентрациясы соғұрлым жоғары

2NO + Cl2 = 2NOCl + Q

Келесі сұрақтарға жауап беріңіз:

Келесі сұрақтарға жауап беріңіз:

Химиялық тепе-теңдікті бөлшектер теориясы тұрғысынан түсіндіру

Оқу мақсаттары:

Химиялық тепе-теңдікті бөлшектер теориясы тұрғысынан түсіндіру

Сабақ мақсаттары:

- Химиялық тепе-теңдіктің неге динамикалық екенін біледі;

- Тепе-теңдікке сыртқы жағдайлардың әсерін түсінеді;

- Бөлшектер теориясы тұрғысынан тепе-теңдіктің ығысуын түсінеді;

- Бөлшектер теориясы тұрғысынан химиялық тепе-теңдікті суретте көрсете алады

(-Q) аА + вВ сАВ (+Q)

Экзотермиялық реакция

Эндотермиялық реакция

(-Q)

(+Q)

Температураның жоғарылауы

V(эндотерм.)

V(экзотерм.)

Температураның жоғарылауы

(-Q) аА + вВ сАВ (+Q)

Эндотермиялық реакция

Экзотермиялық реакция

(-Q)

(+Q)

Температураның төмендеуі

V(экзотерм.)

V(эндотерм.)

Температураның төмендеуі

Температураның өзгеруі

Тепе-теңдіктің ығысуы

Т

Т

Эндотермиялық үрдіс бағытына (-Q)

Экзотермиялық үрдіс бағытына (-Q)

Температураның өзгеруі

Жүйедегі тепе-теңдіктің ығысуына температураның өзгеруі арқылы келесідей әсер етуге болады:

Эндотермиялық реакцияда:

*температураның жоғарылауы тепе-теңдікті өнім жаққа ығыстырады (тура бағыттағы реакця);

*температураның төмендеуі тепе-теңдікті реагенттер жаққа ығыстырады (кері бағыттағы реакция);

Экзотермиялық реакцияда:

*температураның жоғарылауы тепе-теңдікті реагенттер жаққа ығыстырады (кері бағыттағы реакция);

*температураның төмендеуі тепе-теңдікті өнім жаққа ығыстырады (тура бағыттағы реакця);

Температураның тепе-теңдіктің ығысуына әсері

Берілген мысал экзоотермиялық үрдіске жатады, сондықтан тепе-теңдікті ығыстыру үшін температураны төмендету қажет

Тепе-теңдікті солға ығыстыру үшін температураны жоғарылату қажет

СО2(г)+С(қ) ↔ 2CO(г) - 159 кДж

2N2(г) + О2(г)↔ 2 N2О(г) + Q

Концентрацияның өзгеруі

Концентрацияның өзгеруі

Концентрацияның өзгеруі

Тепе-теңдіктің ығысуы

Среагенттің

Сөнімнің

Среагенттің

Сөнімнің

Тура реакция бағытына

(өнімнің түзілуі)

Кері реакция бағытына

(бастапқы заттардың түзілуі)

Концентрацияның өзгеруі

Концентрация

• Реагенттердің концентрациясының артуы химиялық тепе-теңдікті өнім бағытына ығыстырады.

• Реакция ортасынан өнімді бөліп алу арқылы тепе-теңдікті өнім бағытына ығыстырады.

• Өнімнің концентрациясын арттыру арқылы химиялық тепе-теңдікті кері реакция бағытына, яғни реагенттердің түзілу бағытына ығыстыруға болады.

2SO2(г) + O2(г) ↔ 2SO3

2N2(г) + О2(г)→2 N2О(г) + Q

↑СSO2

↓СSO3

↑СN2

↓СO2

Концентрация өзгеруінің әсері

+ 2-3 тамшы FeCl3

+ 1-2 тамшы KNCS

+ 1-2 тамшы KCl

P V C

Қысымның артуы

P V C

Қысымның азаюы

N2 + 3H2 2NH3 + Q

1 моль

3 моль

2 моль

Химиялық тепе-теңдіктің ығысуы

Р

Р

Молекула саны аз бағытқа

Молекула саны көп бағытқа

Қысымның өзгеруі

Қысымның өзгеруі

Қысым

Қысым жоғарылағанда тепе-теңдік аз көлем бағытына ығысады (берілген мысалда 4 моль → 2 моль, яғни тепе-теңдік өнімнің түзілу бағытына – аммиактың түзілу бағытына ығысады).

Қысым төмендегенде – көлем көп бағытқа, кері реакция бағытына ығысады.

H2+І2 ⇌  2HІ

2NO2 ⇌ N2O4

Тепе-теңдік қай бағытқа ығысады?

«Алақан» рефлексиясы

Химиялық тепе-теңдіктің ығысуына әсер ететін факторларды білемін

Ле-Шателье принципін түсінемін

Тепе-теңдік үрдісін бөлшектер теориясы тұрғысынан білемін

Ле-Шателье принципін кез келген реакция үшін қолдана аламын

Химиялық тепе-теңдіктің күнделікті өмір үшін маңызын білемін