Зависимость скорости химической реакции от площади
поверхности соприкосновения реагирующих веществМатериалы / Химический эксперимент по неорганической химии в системе проблемного обучения / Зависимость скорости химической реакции от площади
поверхности соприкосновения реагирующих веществ
В три пробирки (под номерами) прилить по 2 мл раствора HCl, и добавить в первую – гранулу Zn, во вторую – стружку Zn, в третью – порошок Zn (одинаковые по массе).
Наблюдения: химическая реакция идет во всех трех пробирках (выделение газа), но с разной интенсивностью.
Уравнение реакции:
Zn + 2НCl → ZnCl2 + Н2↑
· гранулы медленно
· стружка с высокой скоростью
· порошок бурно
Проблема:
Учитель: все вещества одинаковы по своей химической природе, одинаковы по массе и концентрации, реагируют при одинаковой температуре, однако интенсивность выделения водорода (а следовательно и скорость) разная.
Обсуждение:
Учащиеся: Одинаковые по массе гранулы Zn, стружки Zn и пыль Zn, имеют разные занимаемые объемы в пробирке, разную степень измельчения. Там где эта степень измельчения наибольшая – скорость выделения водорода максимальна.
Учитель: эта характеристика – площадь поверхности соприкосновения реагирующих веществ. В нашем случае различна площадь поверхности соприкосновения цинка с раствором Н2SO4.
Вывод:
Учащиеся: Скорость химической реакции зависит от площади соприкосновения реагирующих веществ: чем больше площадь соприкосновения реагирующих веществ (степень измельчения), тем больше скорость реакции.
Учитель: такая зависимость наблюдается не всегда: так для некоторых гетерогенных реакций, например, в системе Твердое вещество – Газ, при очень высоких температурах (более 500 0С) сильно измельчённые (до порошка) вещества способны спекаться, тем самым площадь поверхности соприкосновения реагирующих веществ уменьшается.
Смотрите также
Предисловие редактора перевода
Historia est magistra vitae: История — учитель жизни. По-разному реализовывали
этот древний латинский завет историки науки. Иногда история науки использовалась
в качестве инструмента оценки науки ...
Физики сымитируют большой взрыв в пробирке
Физики создали "вселенную в пробирке", которую можно использовать для проверки универсальных теорий природы Вселенной.
Была взята пробирка размером с мизинец, которую охладили до температу ...
Синтез изоамилового эфира уксусной кислоты реакцией этерификации (гидролиза) сложных эфиров
...