Katalüsaator ühe lähteainega ja siis annab selle üle teisele ainele. · Segamine · Reaktsiooni kiirenemiseks peab ajaühikus toimuma rohkem osakeste kokkupõrkeid. 3. Mis on katalüsaator? · Aine, mis muudab reaktsiooni kiirust (enamasti kiiremaks). 4. Mis on pöörduvad ja pöördumatud reaktsioonid? · Pöörduv reakts. reaktsioon, mis on kahesuunaline ja ei kulge kunagi lõpuni, vaid mingi tasakaaluolekuni. · Pöördumatu reakts. kulgevad ühes suunas lõpuni. 5. Mis on keemiline tasakaal? · Pöörduva reaktsiooni olek, mille korral päri ja vastassuunaliste reaktsioonide kiirus on võrdsed. 6. Kuidas on võimalik nihutada keemilist tasakaalu: · Kontsentratsiooni abil · Rõhu abil · Temperatuuri abil 7. Mis on eksotermiline ja endotermiline reaktsioon? Kuidas neid määrata reaktsioonide ja soojusefekti järgi?
0314 0.0314 - 0.0168 - 0.279 �� Järeldus Määrasin tasakaalukonstandi lahuses toimuvale reaktsioonile: CH3COOH + C2H5OH Reaktsiooni tulemusi analüüsides sain esterdamise reaktsiooni tasakaalukonstand andmete alusel arvutuslik esterdamise reaktsiooni tasakaalukonstant tuli "K0"=3,9 Erinevus võis tekkida seoses reaktsiooni kiirusega. Reageeriv segu pidi seisma vä mina lasin sellel seista nädala. Võimalik, et segu polnud lõpliku tasakaaluolekuni jõ segu komponentide lahusesse pipeteerimisel. le: CH3COOH + C2H5OH ↔ CH3COOC2H5 + H20 oni tasakaalukonstandiks K'C = 4,752. Termodünaamiliste ukonstant tuli "K0"=3,920. Viga tuli 21,2%. iv segu pidi seisma vähemalt 48 tundi või kuni 2 nädalat, liku tasakaaluolekuni jõudnud. Samuti võis erinevus tekkida
G = H T S G0 = R T ln (Ka) Arvutused: Järeldused. Määrasin esterdamise reaktsiooni tasakaalukonstanti. Reaktsiooni tulemusena ja arvutuste järgi sain esterdamise reaktsiooni tasakaalukonstandiks ~ 4,88 Arvutuslik esterdamise reaktsiooni tasakaalukonstant oli 5,87 Erinevus võis tekkida seoses reaktsiooni kiirusega. Reageeriv segu pidi seisma vähemalt 48 tundi, mina lasin seista nädala, seega reaktsiooni aeg oli väga aeglane. Võimalik, et segu polnud lõpliku tasakaaluolekuni jõudnud ja meie katses mõjutas reaktsiooni ka lisatud HCl, sest lahuste kogused olid väikesed. Samuti võis erinevus tekkida segu komponentide pipeteerimisel ja kuna etüületanaat on väga lenduv, siis võis ka korgi vahelt lekkida osa etüületanaadist välja. Kasutatud kirjandus: 1. Praktikumi tööde juhendid, FK8. Esterdamise reaktsiooni tasakaalukonstandi määramine, https://moodle.e-ope.ee/course/view.php?id=3714
(lähteainete tekke suunas). Temperatuur Temperatuuri tõstmine nihutab endotermilise (soojuse neeldumisega kulgeva) reaktsiooni tasakaalu paremale, eksotermilise reaktsiooni tasakaalu aga vasakule. Rõhk Rõhu tõstmine gaasiliste ainete osavõtul kulgevates tasakaalureaktsioonides nihutab tasakaalu suunas, kus gaasiliste ainete molekulide arv väheneb. Keemilise reaktsiooni kiirus Olles kindlaks teinud kõik võimalused tasakaalu mõjutamiseks, on vajalik ka, et tasakaaluolekuni jõutaks suhteliselt lühikese ajaga, st et reaktsioonikiirus oleks maksimaalne. Reaktsioonikiirus homogeenses süsteemis näitab reageerivate ainete kontsentratsioonide muutust ajaühikus (mol dm¯³ · s¯¹) mis leitakse funktsiooni C = f () puutuja tõusunurga tangensi põhjal. Põhitegurid, mis mõjutavad reaktsioonikiirust, oleksid järgmised: Reageerivate ainete eripära. Ained käituvad sarnastes tingimustes vägagi erinevalt. Reageerivate ainete kontsentratsioon
Tahkete ainete korral peenestusastmest (peenestamisel suureneb pindala ja tahke aine saab reageerida ainult pinnalt) Katalüsaatorist Segamisest - värske reagendiportsion pääseb reageerivale pinnale ligi Keemiline tasakaal ja selle nihutamine Paljud ( tegelikult isegi isegi enamus) reaktsioone ei kulge lõpuni , see tähendab ühe reageeriva aine otsa lõppemiseni vaid tasakaaluolekuni. Vaatleme lihtsat näidet. Reaktsioon H2 + I2 2HI kulgeb ainult nii kõrgel temperatuuril, et HI hakkab lagunema 2HI I2 + H2. Lühemalt märgitakse sellist olukorda H2 + I2 2HI. Seega, kui me paneme klaasampulli joodikristallikese, täidame ampulli vesinikuga ja hakkame kuumutama - siis kõigepealt jood aurustub (ampull täitub lillade aurudega) ja hakkab reageerima vesinikuga (lilla värvus hakkab muutuma heledamaks)
Kiiruskonstant sõltub kindlast reaktsioonist ning selle läbiviimise tingimustest. Kiiruskonstant ei sõltu lähteainete kontsentratsioonidest. Homogeense ja heterogeense reaktsiooni kiirust mõjutab aeg ja temperatuur. Kiiruskonstant kasvab koos aktiveerimisenergia vähenemisega ja temperatuuri tõusuga. Reaktsioone liigitatakse pöörduvateks ja mittepöörduvateks ehk ühesuunalisteks. Vahepeal ei toimu reaktsioon lõpuni, vaid ainult teatud tasakaaluolekuni. Kui kahe reaktsiooniga juhtub nii, et nende kontsentratsioonide suhe on selline,et kiirused on samad, siis nimetatakse seda asja keemiliseks tasakaaluks. Kui reaktsiooni suund muutub vastupidiseks, siis tasakaalukonstant võrdub vastaselementide pöördarvuga. Koefitsendid on tasakaalikonstantivõrrandis vastavate molaarsete kontsentratsioonide astmeteks. Reaktsiooni tasakaalu on võimalik nihutada. Kehtib le Chatelieri printsiip.
tasakaalu suunas, kus gaasiliste ainete molekulide arv väheneb. Kui reaktsioonis osaleb lisaks gaasidele ka tahkeid või vedelas olekus aineid, siis ei panda neid tasakaalukonstandi avaldisse, sest tahke aine ja puhta vedeliku kontsentratsioon on püsiv suurus, mille võib viia tasakaalukonstandi sisse. Keemilise reaktsiooni kiirus Olles kindlaks teinud kõik võimalused tasakaalu mõjutamiseks, on vajalik ka, et tasakaaluolekuni jõutaks suhteliselt lühikese ajaga, st et reaktsioonikiirus oleks maksimaalne. Reaktsioonikiirus homogeenses süsteemis näitab reageerivate ainete kontsentratsioonide muutust ajaühikus (mol⋅dm–3⋅s–1). Reageerivate ainete eripära. Ained käituvad sarnastes tingimustes vägagi erinevalt. Nii näiteks reageerib väike vasetükk kontsentreeritud lämmastikhappega sekundite jooksul, nikkel aga kestval keetmisel. Reageerivate ainete kontsentratsioon
reaktsiooni tasakaalu paremale, eksotermilise reaktsiooni tasakaalu aga vasakule. Rõhk: Rõhu tõstmine gaasiliste ainete osavõtul kulgevates tasakaalu-reaktsioonides nihutab tasakaalu suunas, kus gaasiliste ainete molekulide arv väheneb. Selles protsessis on kõik ained gaasilises olekus. Vasakul pool on kokku 4, paremal 2 mooli gaasi. Seega nihkub tasakaal paremale. Keemilise reaktsiooni kiirus: Olles kindlaks teinud kõik võimalused tasakaalu mõjutamiseks, on vajalik ka, et tasakaaluolekuni jõutaks suhteliselt lühikese ajaga, st et reaktsioonikiirus oleks maksimaalne. Reaktsioonikiirus homogeenses süsteemis näitab reageerivate ainete kontsentratsioonide muutust ajaühikus (moldm3s1). Reageerivate ainete eripära. Ained käituvad sarnastes tingimustes vägagi erinevalt. Nii näiteks reageerib väike vasetükk kontsentreeritud lämmastikhappega sekundite jooksul, nikkel aga kestval keetmisel. Reageerivate ainete kontsentratsioon
vedelikke võib aga pihustada. 5. Reaktsiooni tasakaalu nihkumist põhjustavad tegurid (vt 3.) 6. Katalüüs, katalüsaatorid a. Katalüüs- keemilise reaktsiooni kulgemine katalüsaatori toimel. b. Katalüsaator on aine, mis muudab reaktsiooni kiirust (tavaliselt kiiremaks) Küsimused 1. Millised reaktsioonid on pöörduvad, millised pöördumatud? Too näiteid. a. Reaktsiooni, mis toimuvad mõlemas suunas ja ei kulge lõpuni, vaid mingi tasakaaluolekuni, on pöörduvad reaktsioonid. a.i. 2SO2+O22SO3 a.ii. H2SH++HS- a.iii. H2(g)+I2(g)2HI(g) b. Pöördumatud protsessid kulgevad ühes suunas praktiliselt lõpuni. Keemilised reaktsioonid kulgevad lõpuni kui tekib: gaas(eraldub), sade,vesi, kompleksühend. Need kuuluvad nõrkade elektrolütide alla. b.i. 2KClO3(s)2KCl(s)+3O2(g) 2. Millises suunas nihkub reaktsiooni CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O tasakaal, kui
Selles protsessis on kõik ained gaasilises olekus. Vasakul pool on kokku 4, paremal 2 mooli gaasi. Seega nihkub tasakaal paremale. Järelikult on ammoniaagi sünteesil parimateks tingimusteks lähteainete võimalikult kõrge kontsentratsioon või ka tekkiva ammoniaagi pidev väljaviimine süsteemist, suhteliselt madal temperatuur ja võimalikult kõrge rõhk. Keemilise reaktsiooni kiirus Olles kindlaks teinud kõik võimalused tasakaalu mõjutamiseks, on vajalik ka, et tasakaaluolekuni jõuaks suhteliselt lühikese ajaga, st et reaktsioonikiirus oleks maksimaalne. Reaktsioonikiirus homogeenses süsteemis näitab reageerivate ainete kontsentratsioonide muutust ajaühikus (mol⋅dm–3⋅s–1). Eristatakse keskmist kiirust ajavahemikus ∆t −∆ C v= ∆t ja kiirust mingil ajahetkel t vt= – tan α mis leitakse funktsiooni C = f (t) puutuja tõusunurga tangensi põhjal.
-) Fenool-ftaleiin Aluses roosa, muidu värvuseta. * Soola hüdrolüüs on soola reaktsioon veega, mille tulemusena tekib happeline või aluseline keskkond. * Tugevad happed: HCl, HBr, HI, HNO3, H2SO4 * Nõrgad happed: H2CO3, H2S, H3PO4, HNO2, CH3COOH Keemiline tasakaal * Pöördamatud reaktsioonid kulgevad ühes suunas ja lõpuni. * Pöörduvad reaktsioonid toimuvad mõlemas suunas ja ei kulge lõpuni, vaid mingi tasakaaluolekuni. * Keemiline tasakaal pöörduva reaktsiooni olek, mille korral päri- ja vastassuunaliste reaktsioonide kiirused on võrdsed. * Le Chatelier' printsiip: pöörduva protsessi tasakaal nihkub alati vastassuunas tekitatud muutusele. -) Lähtainete konsentratsiooni: suurendamisel saaduste suunas, vähendamisel lähteainete suunas. -) Saaduste konsentratsiooni: suurendamisel lähteainete suunas, vähendamisel saaduste suunas.
Seega saab pöörduva protsessi suunda igal ajamomendil muuta mingi süsteemile mõjuva Protsessi G standardtingimustel avaldub välisjõu lõpmata väikesel muutmisel. Kui välisrõhku lõpliku osa võrra muuta, langeb esmalt välisrõhk järsult ning seejärel tõuseb gaasi ruumala G=-R T ln K c , kus R on universaalne tasakaaluolekuni. Mittepöörduva protsessi PV - gaasikonstant ja Kc protsessi tasakaalukonstant graafikul tekib seega kõvera asemel treppjoon, mille alla jääva pinna pindala ehk kasulik töö on väiksem. (täpsemalt keemilise kineetika all).
Sidumine proteiinide poolt mõjutab ka raviaine kineetilisi omadusi. Kui raviaine afiinne proteiinide suhtes, siis tema eliminatsioon aglustub, kuna metaboliseerub vaid vaba raviaine. Tuleb lõhkuda raiaine proteiini kompleks, et kogu raviaine erituks. Valkudega hästi seotud raviaine verest kudedesse ei jõuagi. Kompleks läheb maksa, lõhutakse seal ja eritub. Proteiinid seovad normaalse tasakaalu korral raviaineid igal juhul. Protsess kulgeb tasakaaluolekuni ja on pöörduv. Korduval manustamisel püsib sidumata ja seotud raviaine hulkade suhe parktiliselt konstantsena, kuna sidumata osa hulk väheneb pidevalt eliminatsiooni kaudu, kasvab manustamisel. Kui raviaine hulk ei täiene, näiteks unustatakse ravimit võtta, vabastab organism teatud osa proteiin-kompleksist, et hoida teatud tasakaalu nivood (mitte küll terapeutilist). Organismis on jaotumisel määravaks nn. barjäärid. Näiteks hematoentsefaalbarjäär (HEB)
turbulents, ja nad langevad aeglasemalt kui Stokes'i seadus ennustab. Peen savi settib vaid seisvas vees ja langeb väga aeglaselt. 2 mikromeetrine savitera langeb ~1cm tunnis. Liivaosakesed settivad ~1000x kiiremini. Voolu parameetrid: Kompetents-voolus kaasaskantavate setteosakeste maksimaalne diameeter. Mahtuvus-antud voolu maksimaalne kaasaskantav settematerjali kogus. Põhjaerosioon süvendab voolsängi, küljeerosioon laiendab voolusängi.(kuni tasakaaluolekuni) Tasakaaluprofiil ideaalne jõe pikiprofiil, mille igas punktis on sängi erosioon, transport ja setete akumulatsioon tasakaalus. Iga säng üritab saavutada tasakaaluprofiili. Kui voolusängil esineb vahepeal lokaalseid erosioonibaase, siis mõjutab see all ja ülevalpool asuvaid tasakaaluprofiile. Jõgi üritab mõlemal pool välja kujundada uut tasakaaluprofiili settimise või erosiooni teel. Meandreerumine e jõeloogete teke.
sünteesitakse ammoniaaki 400...500°C juures. Keemiline tasakaal Keemilised reaktsioonid jagnnevad pöörduvatekss ja mittepöörduvateks. Kuigi põhimõtteliselt on kõik reaktsioonid pöörduvad, on siiski teatud hulk reaktsioone, mis kulgevad ühes suunas praktiliselt lõpuni. Pöörduva reaktsiooni korral ei kulge reaktsioon mitte lõpuni (st lähteainete täieliku ära reageerimiseni), vaid teatud tasakaaluolekuni. Vastavalt lähteainete koguse vähenemisele reaktsiooni käigus muutub pärisuunaline reaktsioonn aeglasemaks. Kuna reaktsiooni saadusi tekib järjest juurde, siis hakkab kulgema vastassuunnaline rekktsioon, mille kiirus produktide kontsentratsiooni suurenedes kasvab. Mingil hetkel on lähetainete ja reaktsiooni saaduste kontsentratsioonide suhe selline, et päri-ja vastassuunalise reaktsiooni kiirused saavad võrdseteks (v1 = v2). Sellist olukorda