амі не витрачалися. Якщо їх відфільтрувати і висушити, то виявиться, що маса їх не змінилася [7]. Для пояснення цього факту вчитель схематично показує процес каталітичної реакції:
А + В = АВ.
1 стадія. А + К = АК
2 стадія. АК + В = АВ + К.
Таким чином, речовина До залишається кількісно без зміни.
Тепер необхідно розібратися в причині збільшення каталізаторами швидкості хімічної реакції. Збільшення швидкості реакції під дією каталізатора пояснюється тим, що кожна з двох стадій з каталізатором має менший енергетичний бар'єр в порівнянні з безпосередньою реакцією взаємодії вихідних речовин.
Урок 5-6. Хімічна рівновага і його зсув
Урок починається з актуалізації знань отриманих на минулих уроках, у Зокрема про енергетичне бар'єрі та освіті ПАК.
Переходячи до нової теми, вчитель з'ясовує, у що перетворюється ПАК: у продукти реакції або вихідні речовини. Школярі приходять до висновку, що на Насправді можливі обидва процеси.
Учням демонструють схему:
Рис. 7.Обратімость реакції. /Td>
p> Перетворення вихідних речовин в продукти реакції називають прямою реакцією, а продуктів у вихідні речовини - зворотною. Учитель повідомляє учням, що взяте в якості прикладу взаємодію йоду з воднем - оборотний процес, і насправді більшість реакцій оборотні.
Далі учням повідомляється, що зі часом швидкість прямої реакції зменшується, а швидкість зворотної реакції спочатку дорівнює 0, а потім зростає. Для більш наочної ілюстрації сказаного вчитель демонструє учням графік, який вони переносять в зошит.
Аналізуючи графік, учні приходять до висновку, що в якийсь момент часу швидкість прямої і зворотної реакції вирівнюються. Цей факт свідчить про настання рівноваги. Учням задається питання: припиняються чи при настанні хімічної рівноваги обидві реакції?.
Якщо реакції припиняються, то при зміні умов впливають на швидкість прямої або зворотної реакції нічого не відбудеться.
Щоб перевірити цей факт, учням демонструють наступний досвід: дві пробірки, закриті пробками і з'єднані скляною трубкою, заповнені діоксидом азоту. NO 2 при охолодженні димеризуется, а при нагріванні відбувається зворотна реакція:
NO 2 (бурий) N 2 O 4 (безбарвний)
Одну пробірку опускаємо в гарячу воду, іншу в склянку з шматочками льоду. При охолодженні посилюється димеризация, і забарвлення суміші стає менш інтенсивної. При нагріванні відбувається розкладання N 2 O 4 та фарбування суміші посилюється. Зміна забарвлення газу при зміну умов свідчить про те, що реакції продовжують протікати. Якщо вийняти пробірки зі склянки, то через деякий час фарбування в них вирівняється. Настає рівновага. Учням знову задається питання: чи йдуть при цьому реакції, і чому не спостерігається видимих ​​змін (реакції йдуть, т.к їх швидкості можна змінити, видимих ​​змін немає, бо настав рівновагу).
Таким чином, учні усвідомлюють, що рівновага можна змінювати (зміщувати) змінюючи умови протікання процесу.
Після цього приступають до вивчення принципу Ле-Шательє. В якості епіграфа до вивчення вчитель наводить слова французького вченого: В«Зміна будь-якого фактора, що може впливати на стан хімічної рівноваги системи викликає в ній реакцію, яка прагне протидіяти зробленому зміни В». Тобто, змінюючи-яку характеристику системи, рівновага зміщується так, щоб зменшити цю зміну. ​​
Учитель пропонує подумати, які чинники впливають на зміщення рівноваги. У відповідях учнів виділяють концентрацію, температуру і тиск. Причому вплив температури вони вже спостерігали в досліді з оксидом азоту. Вивчення впливу концентрації проводять в досвіді взаємодії роданида калію з хлоридом заліза (III):
KCNS + FeCl 3 = Fe (CNS) 3 + KCl
Збільшуючи концентрацію вихідних речовин, забарвлення розчину стає інтенсивнішою, а при додаванні до прореагувати розчину KCl забарвлення стає менш насиченою. Таким чином, учні бачать, що збільшення концентрації вихідних речовин веде до більшого утворення продуктів реакції (збільшення швидкості прямої реакції), а значить до зміщення рівноваги вправо і навпаки.
Вплив наступного чинника - тиску учні вже вивчають не досвідченим шляхом, а при допомогою моделювання процесу реакції. Учні вже знають, що тиск в першу чергу впливає на реакції між газами. Учитель формулює загальний принцип Ле-Шательє: якщо на систему, що знаходиться в рівновазі, подіяти, змінюючи концентрацію, тиск, температуру, то рівновага зміститься в напрямку тієї реакції, яка зменшить цей вплив.
Вплив тиску зазвичай розглядають на прикладі реакції синтезу аміаку:
N 2 + 3H 2 = 2NH ...
