kémiai reakciók
mit nevezünk aktiválási energiának?
1 mol aktivált komplexum létrejöttéhez szükséges energia jele: Ea [kJ/mol] +
egyirányú reakció grafikonja 0 ms, 20 ms, 100 ms
12 mol kiind 0 mol termek 6 mol kiind 4 mol termek 0 mol kiind 8 mol termek
egyensúlyi reakció grafikonja 0, 20, 100, 200 H2 + I2 = 2HI
12 mol kiind 0 mol termek 6 mol kiind 6 mol termek 4 mol kiind 8 mol termek 4 mol kiind 8 mol-t termek
aktiválása energia jele
Ea, Kj/mol
Kc érteke
Ha Kc > 1, akkor az egyensúlyi elegyben a termékek koncentrációja nagyobb, mint a kiindulási anyagok koncentrációja átalakulás mértéke viszonylag nagy Ha Kc < 1, akkor az egyensúlyi elegyben a kiindulási anyagok koncentrációja nagyobb, mint a termékek koncentrációja átalakulás mértéke viszonylag kicsi
CoCl2•6H2O + víz majd ccHCl majd + víz
T +M: rózsaszín oldat, vizes oldatban [Co(H2O)6]2+ - kobalt akvakomplexe mélykék oldat : [CoCl4]2- - kobalt klorokomplexe újra rozsaszin viz hatására újra az akvakomplex jelenik meg akvakomplex képződés irányába tolódik a reakcio
CoCl2•6H2O kiserlet
T: rózsaszín - kék párás lesz a kémcső fala serceg hevítéskor M: CoCl2•6H2O = CoCl2 + 6H2O kristályvíz amikor kék, viz mentes
egyirányú reakció
a kiindulási anyagok teljes mértékben elfogynak pl. 2H2+O2= 2H2O
mivel foglalkozik a termokémia?
a kémiai reakciók energiaváltozásának mennyiségi leírásával
mit fejez ki a sztöchiometriai szám?
a reakcióban az anyagmennyiségek arányát, megállapításával rendezhetjük az egyenletet
mi változik a kémiai változás során?
a részecskék elektronszerkezete
mi a reakciók legfontosabb feltétele, mi kell hozzá?
a részecskék ütközése, a megfelelő térbeli helyzetben való ütközés, megfelelő energiájú ütközés
mivel egyezik meg a reakciót kísérő energiaváltozás?
a részecskékben végbemenő energiaváltozások összegével
nyomás csökkentése
a terfogat-/ molszámnövelés irányába tolódik el
mit mond ki a töltésmegmaradás törvénye?
a töltések összege a két oldalon megegyezik
Mely törvények alkotják az egyenletrendezés alapját?
a tömegmegmaradás-, és a töltésmegmaradás törvénye
kiindulási anyagok koncentrációjának növelése termékek koncentrációjának csökkentése
a visszaalakulás irányába tolódik el
legkisebb kényszer elve
a zavaró hatás eredménye, hogy az egyensúlyban levő rendszerben az az átalakulás erősödik fel, amely a változás mértékét csökkenti ezáltal a rendszer új egyensulyi állapotot er el
mit nevezünk reakcióhőnek, mit ad meg ,hogyan jelöljük, mi a mértékegysége?
adott reakciót kísérő hőváltozás megadja hogy mekkora hőváltozás kíséri a reakcióegyenlet által feltüntetett minőségű és mennyiségű anyagok átalakulását jele: deltarH [kJ/mol]
mit nevezünk képződéshőnek, mennyi az elemek esetében?
annak a reakciónak reakcióhője, amelyben egy vegyület 1 mólja standard körülmények között elemeiből keletkezik jele: deltakH [kJ/mol] megállapodás szerint zéró a (0 kJ/mol)
kepzodesho jele
deltakH
reakcióhő jele
deltarH
egyensúlyi allapot jellemzoi
dinamikus - folyamatos oda és vissza alakulás a két, ellentétes irányú reakció sebessége megegyezik a kiindulási anyagok és a termékek koncentrációja állandó : egyensúlyi koncentráció jele: [H2]e
ammónia szintézise
egyensúlyra vezető folyamat N2 (g) + 3H2 (g) = 2 NH3 (g)
hogyan változhat az anyagok részecske száma egy kémiai reakció során?
egyesülés - csökken pl égés, NaCl keletkezése, NH3 és HCl reakciója bomlás - nő HgO hevítése, (NH4)2Cr2O7 hevitese NaHCO3 ( szódabikarbóna )hevitese
az aktivalt komplexumban hogy vannak jelen a kötések?
együtt vannak jelen a megszűnő és létrejövő kötések
a hőmérséklet emelése
endoterm reakció irányába tolódik el
hogyan változhat az energia a kémiai valtozas során?
exoterm - - hőleadás, rendszer energiája csökken, környezet energiája nő égés, Na és Cl2 egyesülése, (NH4)2Cr2O7 bomlása endoterm + - hőfelvétel, rendszer energiája nő, környezet energiája csökken HgO bomlása, NaHCO3 bomlása
mikor exoterm mikor endoterm a reakció?
exoterm - ha a reakcióhő negatív endoterm - ha a reakcióhő pozitív
hőmérséklet csokkentese
exoterm reakció irányába tolódik el
mit nevezünk homogén reakciónak?
gázokban vagy oldatokban végbemenő reakció, rendezetlenül mozgó részecskék bárhol ütközhetnek egymással
mit mond ki Hess-tétele?
ha egy reakció több módon is végbemehet, a részreakciókat kísérő energiaváltozások összege, azaz a reakcióhő független részfolyamatok milyenségétől is sorrendjétől csak a kiindulási és a vég állapottól függ
reakciosebesseg
időegység alatt bekövetkező koncentrációváltozás
egyensúlyi reakció
kiindulási anyagok egyike sem fogy el teljes mértékben, a képződött termékek vissza alakulnak kiindulási anyagokká pl CO2 + H2O = H2CO3
reakciosebesseget befolyásoló tényezők
kiindulási anyagok koncentrációja nagyobb koncentráció, több ütközés, gyorsabb átalakulás Na2S2O3 + 2HCl = 2NaCl + SO2 + S + H2O v= k [Na2S2O3] • [HCl]negyzet v egyenesen aranyos a kiindulási anyagok koncentrációjának megfelelő hatványon vett szorzatával hőmérséklet T nő, nő a részecskék mozgási energiája, több ütközés, gyorsabb átalakulás katalizátor alkalmazása 2H2O2 = 2H2O + O2 + katalizátor : MnO2, KI, KMnO4
mit mond ki a tömegmegmaradás törvénye?
kiindulási anyagokban szereplő atomok száma megegyezik a keletkező anyagokban szereplő atomok számával
miért jo az atmeneti termék létrehozása?
kisebb aktivalasi energia, katalizátor új reakció utat nyit meg
egyensúly megzavarasa
koncentráció, hőmérséklet, nyomás meg változtatása
CoCl2•6H2O + alkohol majd + víz, hevítés, hűtés
kék - nem tud kialakulni az akvakomplex rozsaszin - [Co(H2O)6]2+ kialakul az akvakomplex <=> Co2+ + 6H2O kék
mi történik a kémiai átalakulás során?
kémiai kötések bomlanak fel és jönnek létre
hogyan nevezzük, mikor az atommagok is megváltoznak a valtozas során?
magreakció - magfizika
mit fejez ki a reakcióegyenlet?
mely anyagok vesznek részt és melyek keletkeznek a reakcióban, és milyen az anyag mennyiségek aránya
tömeg hatás / egyensúly törvénye
minden egyensúlyi rendszerben a termékek egyensúlyi koncentrációinak megfelelo hatvanyon vett szorzatat osztva a kiindulási anyagok megfelelo hatvanyon vett szorzataval, adott hőmérsékleten állandót kapunk egyensúlyi állandó: Kc értéke függ a T-től
inhibitor
negatív katalizátor csökkenti a reakciósebességet pl antioxidánsok - C vitamin E385 majonéz
katalizátor egyensúlyra való hatasa
nem tolódik el tőle
autó katalizátor
nemesfémek katalizálják a káros anyagok átalakulását ( platina )
katalizátor
olyan anyag, amelyek növelik a reakciósebességet úgy, hogy átmenetileg részt vesznek a reakcióban, azonban a reakció végén változatlan formában visszakapjuk
kémiai változás
olyan változás, mely során új anyag keletkezik
mitől függ a reakcióhő, mit kell emiatt tenni?
reagáló anyagok és termékek halmazállapotatól, hogy oldott formában vannak-e jelen illetve hogy melyik módosulat alakul át ezért a reakcióegyenletben feltüntetjük az anyagok állapotát is
hogyan csoportosítjuk a kémiai változásokat a részecskeátmenet szerint?
redoxi reakció - elektronátmenettel járó reakció égések, NaCl keletkezése sav-bázis reakció - protonátmenettel járó pl NH3+HCl
mi szerint csoportosíthatjuk a kémiai változásokat?
részecske szám változás szerint energiaváltozás szerint részecskeátmenet szerint
kiindulási anyagok koncentrációjának csökkentése termékek koncentrációjának novelese
termekkepzodes irányába tolódik
kepzodesho
termékek együtthatókkal szorzott képződéshőinek összegéből kivonjuk a kiindulási anyagok együtthatókkal szorzott képződéshőinek összegét
nyomás novelese
térfogat -/ molszámcsökkenés irányába tolódik el
biokatalizator / enzim
élő szervezet folyamatait katalizáló anyagok csak meghatározott vegyület átalakítását segíti nélkülük nem menne végbe semmilyen életfolyamat
mi az aktivált komplexum?
ütközéskor egy rövid ideig létező, átmeneti állapot eléréséhez energiatöbbletre van szükség