ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ №13 1. Скорость и константа химической реакции. Теория активации. Скорость химической реакции - основное понятие химической кинетики, выражающее отношения количества прореагировавшего вещества (в молях) к отрезку времени, за которое произошло взаимодействие. Скорость реакции отражает изменение концентраций реагирующих веществ за единицу времени. Единицы измерения для гомогенной реакции: моль/л * сек. Конста́нта равнове́сия — величина, определяющая для данной химической реакции соотношение между термодинамическими активностями (либо, в зависимости от условий протекания реакции, парциальными давлениями, концентрациями или фугитивностями) исходных веществ и продуктов в состоянии химического равновесия (в соответствии с законом действующих масс). Сильное увеличение скорости реакции с возрастанием температуры объясняет теория активации. Согласно этой теории, в химическое взаимодействие вступают только активные молекулы (частицы), обладающие энергией, достаточной для осуществления данной реакции. Неактивные частицы можно сделать активными, если сообщить им необходимую дополнительную энергию. Этот процесс называется активацией. 2. Количественный анализ. Методы количественного анализа. • • Количественный анализ — определение содержания (массы, концентрации) или количественных соотношений компонентов в анализируемом образце. Методы количественного анализа: Гравиметрический (весовой). Основан на определении вещества после взаимодействия с раствором вещества в ходе химической реакции. Титриметрический (объемный). Основан на законе эквивалентов. Обычно количественный анализ основан на использовании зависимости доступных измерению физических свойств изучаемого объекта или продукта его преобразования от состава. 3. Вычислите температурный коэффициент если известно, что при повышении температуры от 40 до 80 0С скорость реакции увеличилась в 16 раз. ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ №14 1. Обратимые и необратимые химические реакции. Химическое равновесие. Смещение химического равновесия. Если константа равновесия значительно больше 1, такую реакцию называют необратимой. Необратимыми называются химические реакции, которые происходят только в одном направлении до полного расходования одного из реагентов. Обратимыми называются химические реакции, которые осуществляются во взаимно противоположных направлениях при одних и тех же условиях. Химическое равновесие — это состояние системы, при котором скорость прямой реакции равна скорости обратной реакции • при повышении температуры равновесие сместится в сторону эндотермической реакции, при понижении температуры — в сторону экзотермической реакции. • Увеличение давления смещает равновесие в сторону уменьшения общего числа молекул газообразных веществ, а уменьшение давления — в сторону увеличения числа молекул газообразных веществ.(Если реакция протекает без изменения числа молей газообразных веществ, то изменения давления не влияет на смещение равновесия.) • Если увеличить концентрацию исходных веществ то химическое равновесите сместится в право. Если увеличить концентрацию продуктов реакции, то химическое равновесие сместится в лево 2. Лабораторное оборудование в количественном анализе. Оборудование Сушильные шкафы. Сушку посуды, исследуемых веществ производят в электрических сушильных шкафах с автоматическим терморегулятором, который регулирует температуру в пределах от 50 до 200-2500 С. Внутри шкафа встроены две или три металлические полки с круглыми отверстиями, на которые ставят бюксы, стаканы, часовые стекла и т.п. Воронки и пробирки вставляют в отверстия полок Оборудование в гравиметрическом анализе Камерные (муфельные) электропечи. Предназначены для прокаливания тиглей и тиглей с осадком. В муфельных печах можно достичь 1000-12000С. Они снабжены сигнальными лампами. Зеленая лампа сигнализирует, что печь включена, а красная - сигнализатор перегрева печи выше требуемой температуры. Аналитические весы - это один из основных приборов в количественном анализе для определения массы вещества. Они позволяют определять массу с точностью до 0,0001 г. Они бывают различных типов. (аналитические весы марки ВЛА - 200 (а) и автоматические весы с цифровой индикацией). Мерная колба предназначена для приготовления растворов точной концентрации (приготовление по точной навеске исходного вещества), представляет собой сосуд с длинным узким горлышком, на котором имеется метка. Раствор, приготовленный точно по метке, имеет объем, указанный на этикетке колбы: 100,0; 200,0; 250,0; 500,0; 1000 мл Оборудование для титрометрии, для проведения химических методов анализа Пипетка Мора используется для отбора порции раствора (аликвотной части) определенного точного объема. Она представляет собой стеклянную трубку с расширением в средней части. На верхней узкой части пипетки есть метка. Пипетки Мора бывают разных объемов: 5,00; 15,00; 20,00; 25,00; 50,00 мл. Для отбора порции раствора пипетку опускают в раствор, с помощью резиновой груши (или путем всасывания воздуха ртом) набирают раствор выше метки, закрывают верхнее отверстие указательным пальцем. Осторожно приоткрывая отверстие выпускают избыток раствора точно до метки (мениск жидкости должен быть на уровне глаз экспериментатора, а положение пипетки – строго вертикальным). Пипетку с отмеренным объемом раствора вносят в сосуд и держа ее близко ко дну открывают отверстие и дают жидкости свободно вытечь. Бюретка – используется для точного измерения объема раствора, затраченного на титрование (или для отмеривания определенного точного объема жидкостей). Она представляет собой градуированную стеклянную трубку с наконечником в виде пипетки. Наконечник присоединяется к бюретке резиновым шлангом с затвором. В качестве затвора используется металлический зажим, стеклянный шарик, вставленный в шланг. Есть также бюретки с впаянным стеклянным краном. Для титрования в бюретку закрепляют строго вертикально в штативе, наливают раствор выше нулевого деления, заполняют наконечник бюретки раствором, полностью вытесняя из него воздух. Затем устанавливают уровень раствора на нулевом делении шкалы по нижней (вогнутой) части мениска (глаз наблюдателя должен быть на уровне мениска раствора). хроматограф представляет собой прибор, используемый для расщепления смесей на монокомпоненты. На сегодняшний день хроматографический метод анализа считается наиболее точным и активно применяется для комплексного исследования сложных материалов, а также для качественной и количественной оценки каждого из компонентов. 3. Рассчитайте изменение энтальпии ∆Н при протекании реакции (условия стандартные):
