Демонстрациялы тжірибе
ТЖІРИБЕЛІК – ЗЕРТХАНАЛЫ САБАА АРНАЛАН ДІСТЕМЕЛІК ДЕУ РЫЛЫМЫ
Таырыбы №2: Химиялы кинетика. Реакция жылдамдыына сер ететін факторлар.
Саат саны: 3
Курс: 1
Мамандыы: Стоматология.
растырушы:х..д., профессор А. Ж. Сейтембетова
х..к., доцент Н.М. Исмагулова
оытушы Ш.А. Мадиева
Астана 2012ж.
Таырыбы:Химиялы кинетика. Реакция жылдамдыына сер ететін факторлар.
Масаты: Химиялы реакция жылдамдыына сер ететін факторлар, гомогенді жне гетерогенді катализ, ферменттік катализ туралы білімдерін жйелеу. Сырты факторлар згеруі серінен тепе-тедікті ыысуын болжай білумен химиялы тепе-тедік константасын есептеуге білімдерін олдана білуді алыптастыру.
Оыту масаты:Студент химиялы реакция жыламдыына, химиялы тепе-тедікке жне ыысу шарттарына сер ететін факторларды, катализатор серіні механизімін, биологиялы катализатор ретіндегі ферменттерді негізгі ерекшеліктерін, гомогенді реакциялар шін кинетикалы тедеулерді орытуды, реакция реттілігін анытауды, химиялы тепе-теік константасын есептеуді жне сырты факторлар серінен тепе-тедік баыттарыны згерісін анытай білуі ажет.
Таырыпты негізгі сратары:
1. Химиялы кинетика пні. Химиялы реакция жылдамдыы. Химиялы реакция жылдамдыына сер ететін факторлар.
2. Гомогендік химиялы реакцияларды сер етуші заттарды концентрациясына туелділігі. Массалар серлесу заы. Жылдамды константасы. Реакцияны реті. Бірінші, екінші жне нлінші кинетикалы реакция тедеулеріні реттілігі. Жартылай айналым уаыты.
3. Химиялы реакция жылдамдыыны температураа туелділігі. Вант-Гофф ережесі. Температуралы коэффициент. Аррениус тедеуі. Энергия активациясы.
4. Гомогенндік жне гетерогенндік катализ. Катализ теориясы. Ферменттер - биохимиялы реакцияларды катализаторы ретінде. Михаэлис – Ментен тедеуі, оан анализ жасау.
5. айтымды жне айтымсыз реакциялар. Химиялы тепе-тедік. Химиялы тепе-тедік константасы. Тепе – тедік згерісіні ережелері. (Ле Шателье принципі).
6. Жай жне крделі реакциялар. Фотохимиялы реакциялар жне оларды адам мірінде алатын орыны.
Білім беруді жне оытуды дістері:Зертханалы саба (Крнекі крсету тжірибелері. Жмысты анализі жне орытындысы).
Демонстрациялы тжірибе
1.Химиялы реакция жылДамдыыны серлесетін заттар табиатына туелділігі.
Бір сынауыа 2-3 мл тз ышылын, келесісіне сонша млшерде сірке ышылын йыыз. Сынауыа бір-бірден мырыш кесегін салыыз. Сутек блінеді. ртрлі ышылдарды бір металмен серлесу жылдамдыы айырмашылыын, сутекті бліну кпіршіктері айырмашылыын крнекі трде крсету. Реакция тедеуін жазыыз.
2.Химиялы реакция жыламдыына серлесетін заттарды беткейлік шамасыны сері.
А. Мрмр нтаыны жне тйіршігіні ышылармен серлесуі.
ра сынауытара мрмрді 0,1 г нтаын жне 0,1 г тйіршігін салыыз. р сынауыа15 тамшыдан тз ышылын йыыз.Сол стте секундомерді осып, екі сынауытаы реакция жыламдыын салыстырыыз.Реакция тедеуін жазыыз.
Реакцияны гомогенді жйеде жру айырмашылыы, гетерогенді жйеде барлы клемде жрмейді, тек фаза бліміні беткейлігінде теді. Сондытан, екі фазадан тратын, біреуі атты, гетерогенді жйе шін реакция жылдамыы тек нтатау дрежесіне туелді.
3.Химиялы реакция жыламдыына серлесетін заттарды концентрация сері.
Нмірленген ш сынауыа: бірішісіне 7 тамшы, екіншісіне 14 тамшы, шіншісіне 21 тамшы натрий тиосульфатын йыыз. Бірінші сынауыа осымша 14 тамшы су, екіншіге 7 тамшы су осыыз.Баса ш пробиркалара 7 тамшыдан ккірт ышылын йыыз.Тиосульфат натриі бар р пробиркаа 7 тамшыдан араластыра отырып, ккірт ышылын йыыз,р пробиркада ышыл йыланнан кейін анша секундта тнба тзілуін баылап, белгілеіз.
Тжірибе нтижесі бойынша реакцияны салыстырмалы жылдамыыны натрий тисульфатыны салыстырмалы жылдамдыына туелдігі, ординат осьіне реакция жылдамдыын, концентрацияны абцисс осьіне салып, графигін рыыз. Реакция тедеуі Na2S2O3+H2SO4=S+Na2SO4+H2O+SO2
4.реакция жыламдыыны температураа туелділігі.
Нмірленген ш сынауыа10 тамшыдан натрий тиосульфат ерітіндісін йыыз, баса ш сынауыа 10 тамшыдан ккірт ышылын йыыз, ш жпа блііз (ышыл-тиосульфат). Бірінші жппен термометрді блме температурасындаы суы бар стакана салыыз, 5 мин. кейін пробиркалардаы температура теелгенде термометр крсеткішін жазыыз. Сынауытаы натрий тиосульфатына ккірт ышылын осыыз, шайаыз. Тнба пайда болу уаытын анытаыз. Келесі жпты температурасы 100 арты суы бар стакана салыыз, алдыы тжірибені айталаыз. Дл осылай шінші жпа, су температурасын 100 сіре отырып, тжірибені айталаыз. Абцисс осьіне температураны, ординат осьіне салыстырмалы жылдамдыты салып, реакция жылдамыыны температураа туелділігі графигін рыыз.
5.Гетерогенді жне гомогенді жйедегі химиялы реакция жылдамдыын салыстыру.
ра келіге (келсаппен ысыламай) KI мен Pb(NO3)2 бірнеше тйіршігін араластырыыз. оспа тсі згере ме? Тйіршіктерді келсаппен ысылаыз. Не байалады? оспаа бірнеше тамшы су тамызыыз. оспа лезде ашы сары тске боялады. Реакция тедеуін жазыыз. Байалан былысты тсіндірііз.
6.Сутек асын тотыыны каталиттік ыдырауы.
Шпатель. Марганец (ІV) тотыы нтаы. Сутек асын тотыы.
1. Сынауыа 10 тамшы сутек асын тотыын йыыз.алыпты жадайда сутек асын тотыыны айын ыдырауы байалмайды.
2. Сутек асын тотыы йылан сынауыа аз млшерде марганец (ІV) тотыын осыыз. Сутек асын тотыыны тез ыдырауы байалады. Сынауы аузына ттінденген шала шо келііз. Реакция тедеуін жазыыз.
дебиеттер:
Негізгі дебиеттер:
1. Сейтембетов Т.С. Химия. Алматы, 1994
2. Бірімжанов Б.А. Жалпы химия. Алматы, 2002
3. Патсаев .. Бейорганикалы жне физколлоидты химия. Алматы,2004.
4.Патсаев .. Биоорганикалы химия. Алматы,2004.
5. Лекция материалдары.
осымша:
1. Патсаев .К., Шитыбаев С.А. Бейорганикалы жне физ.коллоидты химияны тжірибелік-зертханалы сабатарына олданба. Шымкент, 2006 .
2. Патсаев .К., Дуренбеков К.Н. Биоорганикалы химия пнінен тжірбиелік-зертханалы сабатарына олданба. Шымкент, 2006 .
Аылшын тілінде:
1. S.E.Zurabyan. Fundamentals of bioorganic Chemistry. M., ГЭОТАР – Мед, 2003.
2. S. Kumar, P. Trivedi, K.B. Bansal Jbjective Chemistry Jaipur-3, Chaura Rasta, 2003.
Баылау (сратары):
1. Кинетика. Химиялы реакция жылдамдыы. Гомогенді жне гетерогені реакциялар. Реакция жылдамдыын анытайтын факторлар.
2. Химиялы реакция жылдамыына серлесетін заттар концентрациясы алай сер етеді? Реакция жылдамдыыны математикалы рнегін жазыыз, мына тееулер шін:
а) NH3 (г) + 5O2(г) = 4NO(г) + 6 H2O(с)
б) C() + O2(г) = CO2(г)
3. Есеп: Температуралы коэффицент g = 2,8. 300 тан 600С ктергенде реакция жылдамдыы неше есе артады?
Vt2/Vt1=gDt/10 = 2.8 30/10 = 2.83 = 22
4. Есеп: Бром мен сутек арсындаы реакцияда тепе-тедік орнаанда бромны концентрациясы 0,8 моль/л, ал сутек концентрациясы 0,12 моль/л, бромсутек концентрациясы 0,24 боландаы бром мен сутекті бастапы концентрациясын есептедер.
Берілгені: Шешуі:
[Н2]=0,12 моль/л Н2+Вr2=2НВr
[Вr2]=0,8 моль/л Сбаст/Н2/=Степетедік+Сжмсалан
[НВr]=0,24 моль/л Тедеу бойынша:
_________________ 1 моль/л ден Н2®2моль/лНВr
Сбаст(Н2)=? Х мольден/л Н2 ®0,24 моль/л
Сбаст(Вr)=? Х= 0,24/ 2 = 0,12 моль/л
Сонымен:
Сбаст /Н2 /=0,12 моль/л+0,12 моль/=0,24моль/л.
Сбаст /Вr2 /=Степетедік+С/Вr2/жмсалан
Сбаст (Вr2)=0,12 моль/л+0,8 моль/л=0,92 моль/л
Жауабы:Сбаст(Н2)=0,24 моль/л Сбаст(Вr2)=0,92 моль/л
5. Есеп: 2NH3 ® N2 + 3H2 реакция шін ысымды ктергенде тепе-тедік ай баыта ыысады?
Шешуі: Ле - Шателье принципі бойынша ысымды ктергенде тепе-тедік реакциядаы газ молекулаларыны саныны артуына арай ыысады.
6. Есеп: 2N2(г)+O2(г)=2NO2(г) реакциясындаы ыдыс клемін 3 есе азайтанда реакция жылдамдыы неше есе артады?
Шешуі: клем згергенге дейінгі реакция жылдымдыы:
V1=K[NO]2×[O2]
Ыдыс клеін 3 есе азайтанда реакция жылдамдыы:
V2=K 3[NO]2 × 3[O2] = 27 k[NO]2 × [O2] 27 есе артады.