Вплив різних чинників на швидкість хімічних реакцій

Під час виконання цієї роботи ви застосуєте набуті знання про залежність швидкості хімічних реакцій від різних чинників, удосконалите вміння складати план експерименту, проводити його, працювати за інструкцією, описувати спостереження й робити висновки, записувати хімічні рівняння.

Працюйте попарно або в групах (їх допоможе сформувати вчитель або вчителька хімії) - адже в деяких випадках, щоб порівняти швидкості реакцій, реактиви потрібно змішати одночасно. Якщо працюватимете індивідуально й виконуватимете досліди не паралельно, а послідовно, можете скористатися секундоміром.

Увага! Для ліпшого спостереження використовуйте чорно-білий екран. Якщо досліди виконуєте в пробірках, беріть по 5 крапель розчинів реагентів. Якщо дослід виконуєте в заглибинах пластини, то досить узяти по 2-3 краплі розчинів речовин.

Обладнання: штатив з пробірками або пластина із заглибинами, скляні або пластмасові палички та піпетки, чорно-білий екран, нагрівальний прилад, скіпка, сірники.

Пригадайте й неухильно виконуйте ПРАВИЛА БЕЗПЕКИ ПІД ЧАС РОБОТИ З ОБЛАДНАННЯМ І РЕАКТИВАМИ

Завдання. Проробіть досліди (варіант порадить учитель або вчителька хімії). Опишіть і поясніть спостереження, складіть рівняння реакцій, зробіть висновки.

Варіант 1

Порівняйте швидкості хімічних реакцій (рис. 1-4):

Реактиви: шматочки магнію, цинку, заліза, хлоридна кислота різної концентрації, 3 %-й розчин гідроген пероксиду, манган(ІV) оксид.

Дослід 1 (рис. 1)

Рис. 1

У якому випадку - а, б, чи в - виділення бульбашок водню відбувалося найбільш інтенсивно? Найменш? Який чинник зумовив різну швидкість хімічних реакцій?

Дослід 2 (рис. 2)

Рис. 2

У якому випадку - а чи б - виділення бульбашок водню відбувалося інтенсивніше? Який чинник зумовив різну швидкість хімічних реакцій?

Дослід 3 (рис. 3)

Рис. 3

Дослід 4 (рис. 4)

Рис. 4

У якому випадку - а чи б - виділяються бульбашки кисню? Який чинник зумовив це? Яку функцію виконує манган(ІV) оксид у цій реакції? Чи бере він участь у ній? Чи входить до складу її продуктів? Як довести це експериментально? Як ви пересвідчилися, що одним з продуктів реакції є кисень?

Звіт про виконану роботу оформіть як таблицю або в довільній формі.

№ досліду	Послідовність дій	Спостереження	Рівняння реакцій	Висновок

Варіант 2

Реактиви: гранули цинку, хлоридна й оцтова (етанова) кислоти однакової концентрації, дистильована вода, 3 % -й розчин гідроген пероксиду, шматочки сирого м’яса або лікарського засобу «Гематоген», нагрівальний прилад.

Проробіть досліди, щоб порівняти швидкості реакцій: а) цинку з хлоридною та оцтовою кислотами; б) цинку з більш концентрованою та менш концентрованою хлоридною кислотою; в) цинку з холодною хлоридною кислотою та за нагрівання; г) гідроген пероксиду без добавляння й з добавлянням шматочків сирого м’яса або «Гематогену». Звіт оформіть на власний розсуд, можливо так, як рекомендовано в інструктивних матеріалах до варіанта 1.

Варіант 3*

Реактиви: магнієві та алюмінієві стружки, розчин купрум(ІІ) сульфату, кухонна сіль «Екстра», дистильована вода, фенолфталеїн, свіжий картопляний сік, нагрівальний прилад.

Поміркуйте, як за допомогою виданих вам реактивів експериментально виявити чинники, що впливають на швидкість хімічних реакцій:

магнію та алюмінію з купрум(ІІ) сульфатом у розчині;
магнію з купрум(ІІ) сульфатом у його менш концентрованому та більш концентрованому розчинах;
магнію з водою, до якої добавлено кілька крапель фенолфталеїну.

Поміркуйте, як дослідним шляхом з’ясувати, чи впливають:

на активність ферменту каталази (пероксидази), що міститься в свіжому картопляному соку, катіони Купруму(ІІ) та термічне оброблення;
аніони Хлору на швидкість реакції алюмінію з купрум(ІІ) сульфатом у розчині.

Складіть план проведення практичної роботи й виконайте її. Звіт оформіть на власний розсуд.