Lecții de chimie pe tema - reacții chimice de ce

Prezentarea la lecția

Obiective: Lecția

1. Sistematizeze și aprofundarea cunoașterii legii conservării substanțelor de masă și de energie și transformarea sa în timpul reacțiilor chimice. Pentru a introduce conceptele de „entalpie“ și „entropie“ și termenii fluxului reacțiilor spontane.
2. Dezvoltarea de idei despre relații cauză-efect în studiul chimiei, care arată dependența reacțiilor chimice și schimbări în sistemul energetic.
3. Să fie capabil să aplice legea de conservare a substanțelor de masă în considerare în decizia cu privire la problemele termochimie.

Concepte de sistem lecție: Entalpia standard de formare, entalpie, entropie.

Tipul de lecție: combinate.

Metode: căutare parțială, explicative și ilustrative.

Inseamna claritate: tuburi, apa, acid sulfuric, malachit, hidroxid de sodiu, Spirit

Felicitare, mesajul fire lecție și planul de lucru.

1. Verificarea temelor. Repetarea materialului lecția precedentă.

- Întrebările №3.6,7 p. 116 a manualului.

2. Pregătirea pentru Studiul materialului nou.

- Ce este o reacție chimică? Care este esența unei reacții chimice?

- Este posibil să se prevadă modul în care va avea loc sau că o reacție chimică?

3. Studiul material nou.

învățare material nou plan (Slide 1.2).

1. Legea conservării masei și a energiei.
2. entalpia standard de formare.
3. reacțiile exoterme și endoterme.
4. Termochimie. Legile termochimie.
5. Cine este el Gess german?
6. Conceptul de entropie și entalpie.
7. Concluzii referitoare la acest subiect.

Esența oricărei reacții chimice este distrugerea unor legături chimice și formarea de noi, aceste procese sunt însoțite de eliberarea sau absorbția energiei.

Desigur, în fizică știți că energia nu dispare complet și nu apare din nimic, ci doar convertit la o formă la alta. Aceasta este una dintre cele mai importante legi ale naturii - legea conservării energiei.

Pentru prima dată, această lege a fost formulată de MV Lomonosov (tobogan №3).

Substanțe reactive în masă substanțe cu greutate egală formate prin reacția.

Legea conservării masei constituie baza materială pentru elaborarea ecuațiilor de reacții chimice și soluționarea acestora.

Mai târziu, această lege a fost exprimată matematic Albertom Eynshteynom ca „legea conservării masei și a energiei.“

Interrelația de masă și energie este exprimată prin ecuația: E = mc 2 (slide-4).

Energia unui obiect este compus din trei tipuri de energie: cinetice, potențiale și interne. De o mare importanță atunci când se analizează procesul chimic este energia internă. Energia internă a produselor de reacție diferă de energia internă a reactanților. Luați în considerare modul în care energia internă de reacții exemplu, diagrame prezentate în manual „Grad de Chimie 11“ O. Gabrielyan, GG Lysova p. 117 Fig. P.118 23 și Fig. 24. (Slide № 5).

Efectele termice ale reacțiilor chimice necesare pentru mai multe calcule de inginerie. Imaginați-vă pentru un designer puternic rachetă moment capabil să plaseze în nave spațiale pe orbită și alte sarcini utile.

Reacția chimică este însoțită de eliberarea sau absorbția energiei sub formă de căldură, lumină, de lucru în expansiune gazele rezultate.

Și pocnituri crengi uscate,
evazată fierbinte
Iluminând întunericul nopții
Departe și luminos!
I.Surikov

(Slide 7). Pe baza eliberării sau absorbția căldurii de reacție divizat în exotermă și endotermă.

Reacțiile cu generarea de căldură, prezintă un efect termic pozitiv (Q> 0, DH<0) и называются экзотермическими.

Reacțiile la care merg cu absorbția căldurii din mediul înconjurător (Q<0, DH>0), adică cu un efect termic negativ, sunt endoterm.

Cantitatea de căldură care se dezvoltă sau absorbită ca urmare a reacțiilor între anumite cantități de reactivi sunt, de obicei, notate cu Q. (Slide №9)

(Slide 9) Qr = Qkon - Qiskh

Formele în care energia este absorbție sau pot fi diferite, cel mai adesea de energie este emisă sau absorbită sub formă de căldură.

Experimentul 1. Reacția acidului sulfuric cu apă.

Într-un pahar de apă pentru a pune demo termometru alcool, fortificat în rack. Se adaugă cu atenție acid sulfuric și se amestecă cu o baghetă de sticlă. Termometrul se poate observa că temperatura a crescut considerabil.

Pe baza experienței, putem concluziona că, în cursul reacțiilor chimice într-adevăr este eliberat sau de absorbție a energiei.

(Slide 10). Ecuațiile reacții chimice în care se înregistrează împreună cu reactivii și produsele și căldura de reacție, numite ecuații termochimice.

Caracteristică ecuații termochimice este că, atunci când se lucrează cu ele pot fi transferate substanțe cu formula și cantitățile de efecte termice de la o parte a ecuației în cealaltă. (Slide 11,12).

Secțiunea de Chimie, a studiat transformarea energiei în reacții chimice, numite termochimie.

Există două legi importante ale termochimie.

Prima dintre acestea, legea Lavoisier-Laplace, formulat după cum urmează: efectul termic al reacției directe este întotdeauna egal cu efectul termic al reacției inverse cu semnul opus. (Slide 13-16).

A doua lege a termochimie a fost formulată în 1840 de către academicianul român G. I. Gessom:

Căldura de reacție depinde doar de starea inițială și finală a materialelor și nu depinde etapele procesului intermediare.

De exemplu, sulfatul de sodiu poate fi obținut în două moduri:

Primul mod (o singură etapă):

A doua cale (în două etape):

Plierea efectele termice ale două reacții secvențiale în procesul (2) obținem același efect termic ca și pentru metoda (1): 65 + 69 kJ kJ = 131 kJ

Omul de știință, al cărui nume este legea de bază a termochimie, timp de mai mulți ani a lucrat ca medic în Irkutsk; manual, în scris, am studiat Dmitri Mendeleev.

Entalpia - această proprietate particulară a unei substanțe, este o măsură a materialului acumulat de energie în timpul formării sale.

Entalpie și efectele termice au semne opuse, dar sunt numeric egale. Cum de a calcula căldura de reacție?

Entalpia standard de formare este egală cu diferența dintre suma căldurilor de formare a produselor reaktsiiisummy căldurilor de formare a materiilor prime (sumarea efectuate în conformitate cu numărul de moli de substanțe care participă la reacție, adică coeficienții stoechiometrici în reacția în desfășurare ecuație ..):

Reacțiile chimice au loc nu numai in vitro, dar, de asemenea, în natură, inclusiv corpul uman. Corpul uman are mai multe tipuri de reacții. Atunci când mănâncă se produce substanțe de oxidare, energia este eliberată. Toată lumea ar trebui să știe cât de multă energie merge în corpul său și modul în care aceasta este consumată în procesul de viață în timpul zilei. Este important să ne amintim că cantitatea de energie provenind din alimente trebuie să respecte consumul său. În caz contrar, metabolismul organismului este rupt, oameni, fie pierde in greutate sau de plenitudine și începe să doară. Cărțile speciale de referință puteți găsi alimente și calcula dieta de zi cu zi de calorii. Aceasta este ceea ce am învățat în clasă în clasa a 7-a.

Sistemul chimic este caracterizat prin faptul că nu numai o funcție a conținutului de căldură, dar, de asemenea, gradul de dezordine. (Slide 20).

Gradul de dezordine, valoarea intamplarea exprimată numită simbol entropie notată DS.

Cu cât este mai haotică a sistemului, mai mare entropia.

Entropia crește conform schemei: solid -> lichid -> gaz.

Se calculează variația de entropie poate fi pe baza datelor de referință în conformitate cu formula:

Concluzie: orice reacție chimică se caracterizează prin două caracteristici de putere: entalpiei (DH) și entropia (DS) (culisa 21).

Pentru reacțiile spontane caracterizate printr-o dorință de a reduce consumul de energie prin alocarea acestuia pentru mediu și pentru a crește gradul de dezordine.

La calcularea efectului termic al reacției este necesar să se ia în considerare legea Hess. Căldura de reacție este independent de etapele intermediare.

Atașarea materialului studiat.

Rezolvarea problemei: 5. 4 p.125 punctul 12 (slide-22).

Când este eliberat compusul 18 g de aluminiu cu oxigen 547 kJ de căldură. Faceti o ecuație termochimic pentru reacția.

1. Scrieți ecuația. 3O2 + 4AL = 2Al2 O3 + X kJ

2. Se calculează cantitatea de substanțe care conțin 18 g de aluminiu.

n = m / M n (Al) = 18g. 27g / mol = 0,67 mol

3. Crearea și de a rezolva o proporție.

In oxidarea aluminiului de 0,67 mol 547 kJ de căldură degajată

In oxidarea 4 mol de aluminiu kJ de căldură eliberată X

X = 4 * 547. 0,67 = 3265.67 kJ

4. formează ecuația termochimic pentru reacție.

Examinați materialul manual secțiunea 12, pentru a îndeplini sarcina № 2.6; pregătească un mesaj din literatura de specialitate suplimentară, se completează până dieta de zi cu zi pentru adolescenți.