Основний постулат хімічної кінетики ("закон діючих мас") - швидкість хімічної реакції прямо пропорційна добутку концентрації реагуючих речовин у ступенях, що дорівнюють стехіометричним коефіцієнтам.

Для елементарної гомогенної реакції:

аА + bВ = ...

V = k[A]a[B]b, де k- константа швидкості хімічної реакції; залежить від температури і природи реагуючих речовин.

Рівняння Вант-Гоффа:

Vt2 = Vt1t/10,

де Vt2 і Vt1 - швидкості реакції при температурах t2 і t1;

t = t2 - t1;

- температурний коефіцієнт швидкості хімічної реакції.

Хімічна рівновага

Зворотніінезворотніхімічніреакції

Зворотними називають реакції, після перебігу яких вихідні речовини повністю не витрачаються.

Незворотними називають реакції, після перебігу яких хоча б одна з вихідних речовин витрачається повністю.

Закон діючих мас для системи у стані хімічної рівноваги - добуток концентрацій продуктів реакції розділений на добуток концентрацій вихідних речовин у ступенях, що дорівнюють стехіометричним коефіцієнтам, при даній температурі є величиною постійною.

Для елементарної гомогенної реакції:

аА + bВ = сС + dD

KС = [A]a[B]b/([A]a[B]b), де KС - константа хімічної рівноваги, залежить від температури і природи реагуючих речовин.

Принцип Ле-Шательє - якщо система, що знаходиться у стані хімічної рівноваги, піддається зовнішній дії, то стан рівноваги змінюється таким чином, що дана дія зменшується.

Дисперсні системи і розчини

Дисперсною називають систему, в якій одна або декілька речовин подрібнені і розподілені в іншій речовині

Дисперсна фаза - речовина, що утворює дискретну частину дисперсної системи

Дисперсійне середовище - речовина, що утворює суцільну частину дисперсної системи

Класифікація дисперсних систем за розміром частинок дисперсної фази

r > 100 нм - грубодисперсні системи (механічні суміші);

1 < r < 100 нм - тонкодисперсні системи (колоїди);

r< 1 нм - істині розчини.

Концентрація розчинів

Масова частка ()

 = m2/ m, де m2 - маса розчиненої речовини, m - маса розчину

Молярність (CM)

CM = /V, де - кількість розчиненої речовини, V - об'єм розчину, одиниця виміру моль/л (М).

Розчини електролітів

Електроліти - речовини, що дисоціюють на іони при розчиненні у полярних розчинниках

Електролітична дисоціація - процес розпаду речовини на іони при розчиненні

Ступінь дисоціації - доля кількості речовини електроліту, що розпалася на іони

 = / 0

де 0 - вихідна кількість речовини;

- зміна кількості реагуючої речовини.

При постійному об'ємі V = const  = C/ C0.

Класифікація електролітів за величиною ступеня дисоціації

Для 0,1 М розчинів звичайно приймають

При  < 0,1, то електроліти відносять до слабких, при → 1 - до сильних.

Правила складання іонно-молекулярних рівнянь хімічних реакцій

1. Сильні електроліти записують у вигляді іонів;

2. Слабкі електроліти, гази і нерозчинні речовини - у вигляді молекул.

Гідроліз солей

- реакція обмінної взаємодії солі з водою, зворотна реакції нейтралізації

Типи реакцій гідролізу

Частковий гідроліз - реакція обмінної взаємодії солі з водою є зворотною

Солі утворені слабкою основою і сильною кислотою:

1. Mg2+ + H2O = MgOH+ + H+;

2MgSO4 + 2H2O =(MgOH)2SO4 + H2SO4;

2. MgOH+ + H2O = Mg(OH)2 + H+;

(MgOH)2SO4 + 2H2O = 2Mg(OH)2 + H2SO4.

Характер водного середовища - кислий

Солі утворені сильною основою і слабкою кислотою:

1. СO32 + H2O = HСO3

Na2СO3 + H2O = NaHСO3NaOH;

2. HСO3 + H2O = H2СO3

NaHСO3 + H2O = H2СO3 NaOH.

Характер водного середовища - лужний

Повний гідроліз - реакція обмінної взаємодії солі з водою є практично незворотною

Повному гідролізу піддаються солі, що утворені слабкою основою і слабкою кислотою, якщо в результаті реакції утворюються нерозчинні речовини і (або) гази

Al2S3 + 6H2O = 2Al(OH)3 + 3H2S

Окисно-відновні реакції (ОВР)

- реакції, при протіканні яких відбувається передача електронів від одних частинок до інших

Окисник (Ox) - частинка, що приймає електрони

Відновник (Red) - частинка, що віддає електрони

Класифікація окисно-відновних реакцій

* Міжмолекулярні - реакції, в яких елемент окисник і елемент відновник входять до складу різних молекул

*Внутрішньомолекулярні - реакції, в яких елемент окисник і елемент відновник входять до однієї і тієї ж молекули

*Реакції дисмутації - один і той же елемент відіграє і роль окисника, і роль відновника

Метод електронного балансу - метод підбору коефіцієнтів в рівняннях ОВР

Метод електронного балансу полягає у послідовному виконанні певних операцій, які розглянемо на конкретному прикладі

Приклад

Підібрати коефіцієнти в рівнянні окисно-відновної реакції:

KMnO4 + NaCl + H2SO4 = MnSO4 + Cl2 + K2SO4 + Na2SO4 + H2O

1. Визначити елемент-окисник і елемент-відновник, їх продукти і скласти схему електронного балансу

KMn+7O4 + NaCl + H2SO4 = Mn+2SO4 + Cl02 + K2SO4 + Na2SO4 + H2O

Ox Red

Коефіцієнти в схемі електронного балансу називають основними

Якщо основні коефіцієнти мають цілий спільний множник, то їх скорочують

Якщо при підстановці основних коефіцієнтів виникає дрібний коефіцієнт, то їх подвоюють

В даному випадку є необхідність подвоєння основних коефіцієнтів, щоб уникнути дрібного коефіцієнту при Cl2

2KMnO4 + 10NaCl + H2SO4 = 2MnSO4 + 5Cl2 + K2SO4 + Na2SO4 + H2O

2. Підібрати коефіцієнти до кислотних і основних залишків

2KMnO4 + 10NaCl + H2SO4 = 2MnSO4 + 5Cl2 + K2SO4 + 5Na2SO4 + H2O

3. Підібрати коефіцієнт до Гідрогену

2KMnO4 + 10NaCl + H2SO4 = 2MnSO4 + 5Cl2 + K2SO4 + 5Na2SO4 + 8H2O

Термічна стабільність неорганічних солей

Карбонати

* середні карбонати лужних металів

* кислі карбонати лужних металів

* середні карбонати металів, що утворюють термічно стабільні оксиди

* кислі і основні карбонати металів, що утворюють термічно стабільні оксиди

* карбонати металів, що утворюють термічно нестабільні оксиди

Нітрати

* нітрати лужних металів

* нітрати металів, що утворюють термічно стабільні оксиди

* нітрати металів, що утворюють термічно нестабільні оксиди

Фосфати

* гідроортофосфати лужних металів

* дигідроортофосфати лужних металів

Солі амонію

* біхромат амонію

* нітрит амонію

* нітрат амонію

* хлорид амонію

• <<
Перша Попередня 1 2 3 Наступна Остання
• >>