Кинетика: скорость, температура и катализ · данные и объяснение
Разбор данных и ошибок. Скорость связывают с изменением концентрации за время; для сравнения по разным участникам учитывают коэффициенты. Температура и катализ изменяют вероятность успешных столкновений и путь реакции. Эмпирические правила допустимы только в указанном диапазоне.
Около 18 минут 5 задач Подсказки рядом
В этом занятии
Связать химическое строение, состав, уравнение и обоснованный вывод.
Проверить атомы, заряд, единицы и ограничения модели.
Пригодится: chemistry11-kinetics
Ваш путь начинается с личного кабинета
Взрослый создаёт аккаунт для себя и отдельные кабинеты для школьников. У каждого — свой прогресс. Общие 48 часов знакомства начинаются с регистрации взрослого; школьники получают оставшееся время.
Кинетика: скорость, температура и катализ · данные и объяснение
Примените идею темы в другом представлении: составьте таблицу, проверьте единицы, сопоставьте вывод с условием. Затем объясните типичную ошибку своими словами.
Скорость связывают с изменением концентрации за время; для сравнения по разным участникам учитывают коэффициенты. Температура и катализ изменяют вероятность успешных столкновений и путь реакции. Эмпирические правила допустимы только в указанном диапазоне.
Температурный коэффициент не универсальная постоянная для всех реакций. Ускорение процесса не означает изменение равновесного состава при той же температуре.
Схема решения для темы «Кинетика: скорость, температура и катализ»: исходные данные → выбранная модель → расчёт → проверка смысла и ограничений. Конкретные величины и единицы приведены в условии и разобранном примере. Это порядок рассуждения, а не изображение реального опыта.
НА ПРИМЕРЕ
В ограниченном учебном диапазоне скорость условно удваивается на каждые 10 °C. При 20 °C она равна 0,02 моль/(л·с); состав сравниваемых смесей одинаков. Скорость при 10 °C в той же условной модели, моль/(л·с)? Введите число. Можно записать точную дробь. Выделите в данных искомую величину и нужное отношение. 0,02/2 = 0,01. Ответ: 0,01.
Выделите в данных искомую величину и нужное отношение.
0,02/2 = 0,01.
Загружаем интерактивную модель химии…
Попробуйте самостоятельно
Запишите рассуждения в черновик или сделайте построение на бумаге. Эти задания для самостоятельной работы: автоматической проверки и XP за них пока нет.
Покажите на схеме, что сохраняется: число атомов, заряд, масса или количество выбранного вещества. Назовите условия вывода.
Объясните типичную ошибку: Температурный коэффициент не универсальная постоянная для всех реакций. Ускорение процесса не означает изменение равновесного состава при той же температуре.
Все приведённые превращения рассматриваются на бумаге или в виртуальной модели. Реальные опыты проводят только в оборудованной школьной лаборатории по инструкции учителя; дома вещества не смешивают, не нагревают и не распознают на вкус или по запаху.
Проследите замкнутое превращение A → B первого порядка. Сравните концентрацию, скорость и период полупревращения.
1 Предскажи
2 Измените и сравните
3 Объясните
Сначала — короткое предположение
Управляй моделью
0,22 моль/л
0,051 мин⁻¹
020 мин
Синяя сплошная кривая — A, зелёная пунктирная — B. Вертикальная линия отмечает выбранное время. Общая концентрация [A]+[B] сохраняется.Таблица значений графика
Таблица значений графика
t, мин
[A], моль/л
[B], моль/л
v, моль/(л·мин)
0
1
0
0,2
2
0,6703
0,3297
0,1341
5
0,3679
0,6321
0,0736
10
0,1353
0,8647
0,0271
15
0,0498
0,9502
0,01
20
0,0183
0,9817
0,0037
[A]=[A]0e−kt;[B]=[A]0−[A];v=k[A];t1/2=kln2
Осталось A
0,3679 моль/л
Образовалось B
0,6321 моль/л
Скорость v
0,0736 моль/(л·мин)
Период полупревращения
3,4657 мин
Сумма [A] + [B]
1 моль/л
СРАВНИ ДВА ОПЫТА
Журнал исследования
Запиши условия, измени модель и сохрани второй опыт. Так можно увидеть, что поменялось, и объяснить разницу.
Опыт A
Пока не записан. Сначала установи нужные параметры модели.
Опыт B
Пока не записан. Сначала установи нужные параметры модели.
Сброс параметров модели сохраняет записи журнала. Удалить их можно кнопкой «Очистить журнал».
Записи и самопроверка остаются только на этой открытой странице. Скачай журнал, чтобы сохранить его. Журнал не начисляет XP, не выставляет оценку и не подтверждает освоение навыка.
Почему это работает
В реакции первого порядка за равные интервалы превращается одинаковая доля оставшегося A, а не одинаковое количество. Поэтому скорость снижается вместе с [A], а t1/2 зависит от k, но не от начальной концентрации.
Что учитывает модель
Учебные частицы A и B имеют одинаковый состав и молярную массу: меняется только строение. Постоянны объём, температура и k; обратной и побочных реакций нет. Первый порядок — условие модели, его нельзя выводить только из коэффициентов уравнения. Изменение k сравнивает разные заданные условия, без расчёта температуры или механизма катализа.
OpenStax · Chemistry 2e
Что изменилось? Что сохранилось? Как уравнение объясняет результат?
Это виртуальная модель, без смешивания веществ и реальных опытов. Исследование не начисляет XP и не заменяет самостоятельного решения задач.