- •Химия как наука. Атом, молекула.
- •Структура атома. Электрон, протон, нейтрон. Ядро атома. Изотопы, изобары, изотоны.
- •Вероятность нахождения электрона в пространстве. Главное и орбитальное, их характеристика.
- •Магнитное и спиновое квантовые числа, их характеристика.
- •10.Физический смысл порядкового номера элемента, номера периода и номера группы. Семейства элементов.
- •11.Энергия ионизации, сродство к электрону, электроотрицательность, их изменение в периодах и группах.
- •12.Водородная связь.
- •13.Межмолекулярное взаимодействие: ориентационное, дисперсионное, индукционное.
- •14.Классификация химических реакций. Реакции соединения, разложения, замещения и обмена, овр.
- •По тепловому эффекту реакции
- •Правила написания реакций двойного обмена
- •Восстановление
- •Свойства овр
- •Восстановители Окислители
- •Гомогенные и гетерогенные реакции
- •21.Зависимость скорости реакций от температуры. Правило Вант-Гоффа. Ответ:
- •Правило Вант-Гоффа
- •Энергия активации
- •24.Химическое равновесие. Константа равновесия для гомо- и гетерогенных систем.
- •27.Растворы электролитов. Теория электролитичекой диссоциации.
- •30.Кислоты, основания, соли с точки зрения теории электролитической диссоциации.
- •31.0Сновные понятия электрохимии. Строение металлов. Металлическая связь.
- •Строение металлов
- •Механизм металлической связи
- •32.Понятие об электродном потенциале и способе его измерения.
- •Измерение потенциалов
- •33.Факторы, влияющие на величину электродного потенциала. Уравнение Нернста.
- •34. Стандартный потенциал. Ряд стандартных электродных потенциалов. Ответ:
- •Ряд стандартных электродных потенциалов металлов
- •36.Электролиз. Основные понятия. Электролиз расплава хлорида натрия. Ответ:
- •Классификация
- •Кислотные аккумуляторы
- •Коррозионный элемент
- •Водородная и кислородная коррозия
- •45.Защита металлов от коррозии. Защитные покрытия. Изменение состава коррозионной среды.
- •46. Электрохимическая защита металлов: электро- и протекторная защита. Антикоррозионное легирование металлов.
Гомогенные и гетерогенные реакции
При рассмотрении вопроса о скорости реакции необходимо различать реакции, протекающие в гомогенной системе (гомогенные реакции), и реакции, протекающие в гетерогенной системе (гетерогенные реакции).
Системой в химии принято называть рассматриваемое вещество или совокупность веществ. При этом системе противопоставляется внешняя среда — вещества, окружающие систему. Обычно система отграничена от среды.
Различают гомогенные и гетерогенные системы. Гомогенной называется система, состоящая из одной фазы. Гетерогенной — система, состоящая из нескольких фаз. Фазой называется часть системы, отделенная от других ее частей поверхностью раздела, при переходе через которую свойства системы изменяются скачком.
Примером гомогенной системы может служить любая газовая смесь (все газы при не очень высоких давлениях неограниченно растворяются друг в друге), хотя бы смесь азота с кислородом. Другим примером гомогенной системы может служить раствор хлорида натрия, сульфата магния, азота и кислорода в воде. В каждом из этих двух случаев система состоит только из одной фазы: из газовой фазы в первом примере и из водного раствора во втором.
Если реакция протекает в гомогенной системе, то она идет во всем объеме этой системы. Например, при сливании (и перемешивании) растворов серной кислоты и тиосульфата натрия помутнение, вызываемое появлением серы, наблюдается во всем объеме раствора:
H2SO4+Na2S2O3= Na2SO4+Н2O+SO2+S
Если реакция протекает между веществами, образующими гетерогенную систему, то она может идти только на поверхности раздела фаз, образующих систему. Например, растворение металла в кислоте:
Fe+2HCl=FeCl2 + H2
может протекать только на поверхности металла, потому что только здесь соприкасаются друг с другом оба реагирующих вещества. В связи с этим4скорость гомогенной реакции и скорость гетерогенной реакции определяются различно,
Скорость гомогенной реакции определяется количеством вещества, вступающего в реакцию или образующегося при реакции за единицу времени в единице объёма системы.
Скорость гетерогенной реакции определяется количеством вещества, вступающего в реакцию или образующегося при реакции за единицу времени на единице поверхности фазы.
1Величину поверхности твердого тела не всегда легко измерить. Поэтому иногда скорость гетерогенной реакции относят не к единице поверхности, а к единице массы или объема твердой фазы.
20.Зависимость скорости реакций от концентрации реагирующих веществ. Закон действующих масс для гомогенных и гетерогенных реакций.
Ответ:
Зависимость скорости реакции от концентрации. Все химические реакции можно разделить на гомогенные и гетерогенные. К гомогенным реакциям относятся реакции, протекающие между веществами, находящимися в одном агрегатном состоянии, если между ними отсутствуют поверхности раздела. К гомогенным реакциям относятся реакции между газами, неограниченно смешивающимися жидкостями и жидкими растворами. Гомогенные реакции протекают в объеме, т.е. имеются наиболее благоприятные условия для контакта молекул реагирующих веществ.
Реакции между веществами, находящимися в разных агрегатных состояниях, или в одном агрегатном состоянии, но разделенных поверхностями раздела относятся к гетерогенным реакциям. К ним относятся, например, реакции между газом и жидкостью, двумя несмешивающимися жидкостями, механическими смесями твердых веществ. В гетерогенных реакциях химический процесс протекает только на поверхностях раздела реагирующих фаз.
Зависимость скорости гомогенной реакции от концентрации определяется законом действующих масс (закон Гульдберга и Вааге, 1864-1867): Скорость химической реакции прямо пропорциональна произведению концентраций реагирующих веществ в степенях их стехиометрических коэффициентов.