Gymnázium Vysoké Mýto nám. Vaňorného 163, Vysoké Mýto

Transkript

1 Gymnázium Vyské Mýt nám. Vaňrnéh 163, Vyské Mýt

2

3 Vysvětlení vzniku rvnvážnéh stavu při chemické reakci Některé chemické reakce prbíhají puze v jednm směru. Jejich rychlst je nejvyšší na začátku, pstupně se snižuje až se sptřebují všechny reaktanty a reakce se zastaví. Takvé reakce nazýváme jednsměrné. U většiny chemických reakcí se však nepřemění všechny reaktanty v reakční prdukty, část jich zůstává v reakční směsi a p určité dbě je kncentrace reaktantů a prduktů knstantní. Říkáme, že reakce je v rvnvážném stavu. Pkud tent stav nebudeme z vnějšku změnu reakčních pdmínek vlivňvat, slžení rvnvážné směsi z reaktantů a prduktů se nezmění. Takvé reakce nazýváme busměrné.

4 Uvažujeme-li, že při přímé chemické reakci dchází ke srážkám částic reaktantů, musíme připustit, že se budu srážet i částice reakčních prduktů a bude prbíhat také zpětná reakce. V kamžiku kdy nastane reakční rvnváha a kncentrace reaktantů a prduktů se již nemění, musí bě reakce prbíhat stejnu rychlstí. Obusměrné šipky značují reakční rvnváhu A B v 1 v 2 C D Kde α, β, γ, δ jsu stechimetrické keficienty, A, B jsu reaktanty, C, D jsu reakční prdukty, v 1 je rychlst přímé reakce, v 2 je rychlst zpětné reakce, k 1 a k 2 jsu rychlstní knstanty bu reakcí.

5 Závislst reakční rychlsti na čase Kncentrace reaktantů se v průběhu reakce snižuje, prt rychlst přímé reakce klesá. Kncentrace prduktů v průběhu reakce rste, prt rychlst zpětné reakce rste. V kamžiku kdy nastala rvnváha, jsu bě rychlsti stejné.

6 Guldberg - Waagův zákn v1 v 2 K k k 1 2 C A γ r α r D r B β r δ Kde velké K je rvnvážná knstanta.

7 Rvnvážný stav je charakterizván dynamicku pvahu rvnvážnými mlárními kncentracemi reaktantů a prduktů rvnstí rychlstí přímé a zpětné chemické reakce hdntu rvnvážné knstanty K Pr K<1 je rvnváha psunuta dleva, v reakční směsi je více reaktantů než prduktů. Pr K>1 je rvnváha psunuta dprava v reakční směsi je více prduktů než reaktantů.

8 Le Schatelierův princip - vlivňvání rvnvážnéh stavu. Definice: Prušíme-li reakční rvnváhu vnějším zásahem vyvláme děj směřující prti tmut zásahu. Vnější zásahy změna kncentrace reaktantů změna kncentrace prduktů změna tlaku změna teplty

9 Praktické využití Le Schatelierva principu Absrpce (rzpuštění) plynů v kapalinách se děje nejlépe za nízké teplty a vyskéh tlaku. Desrpce (uvlňvání) plynů z kapalin se děje nejlépe za vyské teplty a nízkéh tlaku. Při hření musíme přidávat paliv, přivádět kyslík a dvádět vznikající tepl a xid uhličitý. Při výrbě pálenéh vápna musíme udržvat vysku tepltu a dvádět vznikající xid uhličitý. Při výrbě hašenéh vápna musíme napak směs chladit a přidávat vdu.

10 Obecně platí. U všech reakcí. Zvyšvání kncentrace reaktantů a snižvání kncentrace prduktů pdpruje přímu reakci. Zvyšvání kncentrace prduktů a snižvání kncentrace reaktantů pdpruje zpětnu reakci. U reakcí, kde se mění pčet mlů plynných látek. Mění se tlak v reakční sustavě. Pčet mlů plynných látek se při reakci snižuje. Snižuje se tlak. Zvýšení tlaku pdpruje přímu reakci. Snížení tlaku pdpruje zpětnu reakci. Pčet mlů plynných látek se při reakci zvyšuje. Zvyšuje se tlak. Snížení tlaku pdpruje přímu reakci. Zvýšení tlaku pdpruje zpětnu reakci. U reakcí, kde se mění teplta reakční směsi. U extermických reakcí tepl se při reakci uvlňuje d klí. Snižvání teplty pdpruje přímu reakci. Zvyšvání teplty pdpruje zpětnu reakci. U endtermických reakcí tepl se při reakci sptřebvává. Zvyšvání teplty pdpruje přímu reakci. Snižvání teplty pdpruje zpětnu reakci.

11 Pužitá literatura MAREČEK, Aleš a Jarslav HONZA. Chemie pr čtyřletá gymnázia. 3., přeprac. vyd. Olmuc: Nakladatelství Olmuc, 2005, 240 s. ISBN ŠRÁMEK, Vratislav a Ludvík KOSINA. Obecná a anrganická chemie. 2. vyd. Olmuc: Nakladatelství Olmuc, 2000, 262 s. ISBN

12 Registrační čísl prjektu Šablna CZ.1.07/1.5.00/ III/2 INOVACE A ZKVALITNĚNÍ VÝUKY PROSTŘEDNICTVÍM ICT Autr Ing. František Paseka Název materiálu Rekční rvnváhy Ověřen ve výuce dne Předmět Chemie Rčník První Klíčvá slva Antace Metdický pkyn Reakční rvnváhy, rvnvážný stav, rvnvážná směs, rvnvážné kncentrace reaktantů a prduktů, Guldberg Waagův zákn, rvnvážná knstanta, Le Schatelierův princip. Úvdem je kmentván průběh jednsměrných a busměrných chemických reakcí. Dále je zaveden a vysvětlen stav rvnváhy v chemických reakcích. Další snímky se zabývají dvzením Guldberg -Waagva zákna a hdntu rvnvážné knstanty, vlivněním rvnvážnéh stavu změnu reakčních pdmínek pdle Le Schatelierva principu. Závěrem jsu uvedeny praktické příklady vlivnění rvnvážnéh stavu změnu kncentrace reaktantů a prduktů, změnu tlaku a změnu teplty a vyvzeny becné závěry. Prezentace je určena jak výklad d hdiny i jak materiál určený k samstudiu. Pčet stran 12 Pkud není uveden jinak, pužitý materiál je z vlastních zdrjů autra.