Для лечебного и педиатрического факультетов ЗАНЯТИЕ №7 ХИМИЧЕСКАЯ КИНЕТИКА. КАТАЛИЗ. Необходимый базовый уровень: 1) скорость химической реакции 2) факторы, влияющие на скорость реакции 3) закон действующих масс 4) правило Вант-Гоффа Вопросы для подготовки к занятию: 1) Средняя скорость химической реакции. Кинетические кривые. 2) Классификации реакций, применяющиеся в кинетике. 3) Зависимость скорости реакции от концентрации. Основной закон кинетики. Порядок и молекулярность химической реакции. 4) Уравнения кинетики первого порядка. Период полупревращения. 5) Зависимость скорости реакции от температуры. Эмпирическое правило Вант-Гоффа. Энергия активации; уравнение Аррениуса. 7) Катализ. Ферментативный катализ. Уравнение Михаэлиса - Ментен и его анализ. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА: Определение константы скорости окисления йода перекисью водорода. НА ЗАНЯТИИ БУДЕТ ПРОВЕДЕН ВХОДНОЙ КОНТРОЛЬ! Задачи и упражнения для самоподготовки 1. Скорость некоторой простой реакции 0,01 моль/л*с. Определите концентрацию исходного вещества через 1 минуту от начала реакции, если начальная концентрация реагента составляла 2 моль/л. Ответ: 1,4 моль/л 2. Приведите выражение закона действующих масс (ОЗК) для скоростей приведённых реакций. Определите порядок (частный и общий) и молекулярность реакций а) N2O5 N 2O3 + О2 б) 2H2S + SO2 3S + 2H2O t в) I2 + H2 2HJ г) Mg(НCO3 )2 Н2O + CO2 + MgCO3 3. Как изменится скорость синтеза оксида серы (6) из оксида серы (4) при уменьшении концентрации исходных веществ в 2 раза? Ответ: уменьшится в 8 раз 4. Как изменится скорость химической реакции при охлаждении реакционной смеси на 30°C, если температурный коэффициент равен 3? Ответ: уменьшится в 27 раз 5. Период полураспада радиоактивного углерода равен 20,5 мин. Рассчитайте константу скорости. Ответ: 0,0338 мин-1. 6. При хранении таблеток аспирина установлено, что константа разложения при 200С составляет 510-8 мин-1. Определите срок хранения аспирина при 200С (время разложения 10% вещества). Ответ: 4 года. 7. Чему равна энергия активации, если при повышении температуры от 290 до 300 К скорость ее увеличилась в 2 раза? Ответ: 49,9 кДж/моль. 8. Энергия активации реакции разложения йодоводорода 2HI⇄ H2 + I2 в газовой смеси при 800 К равна 190 кДж/моль. В присутствии платины она снижается до 60 кДж/моль. Определите, во сколько раз скорость реакции в присутствии платины выше. Ответ: 3,2108. Литература 1. Общая химия. Биофизическая химия. Химия биогенных элементов/Ю.А. Ершов, В.А. Попков, А.С. Берлянд, А.З. Книжник; Под ред. Ю.А. Ершова.- 3-е изд., стер.-М.: Высш. шк., 2002.-С.10-42. 2. В.А. Попков, С.А. Пузаков. Общая химия.- М.: ГЭОТАР-Медиа, 2007-С.150-199. 3. Руководство к практическим занятиям по общей химии: Методические разработки к выполнению лабораторных работ.-Ч.I / Сост. А.П. Коровяков, П.В. Назаров, Г.Б. Замостьянова и др.-Ижевск, 2004.- С. 15-19.