پرسش وپاسخ کلینیک مجازی
بسمه تعالی
بررسی فصل یک کتاب چهارم چاپ 94
گروه شیمی استان قزوین
موارد بررسی شده به شرح زیر می باشد:
1-صفحه 2، زرد و پوسیده شدن ورق های کتاب که مربوط به واکنش تجزیه سلولز کاغذ است بسیار کند رخ می دهد.
واکنش تجزیه سلولز نیاز به به آنزیم سلولاز دارد که در محیط فراهم نیست .این واکنش از نوع اکسایش یا آبکافت در حضور اکسیژن و رطوبت یا محیط اسیدی به عنوان کتالیز گر صورت می گیرد.
2-واکنش هایی که پیشرفت آنها بسیار کند است ولی در دمای اتاق پیشرفت خ.بی دارد، مثال:
CO(g)+02(g)→CO(g)2
3-ترمودینامیک یعنی سظح انرژی وآنتالپی واکنش دهنده ها یا فرآورده ها بطور مطلق قابل اندازه گیری نیست ونمی توان به کمک آنها سرعت واکنش شیمیایی را تعیین کرد.
با کمک اندازه گیری مقادیر، جرم، حجم وفشار وغلظت و رنگ واکنش دهنده ها و فرآورده ها، می توان سرعت واکنش را اندازه گیری نمود.
4- آیا می توان تغییرات ∆n را به صورت قدر مطلق[∆n] بیان کرد؟
بله زیرا سرعت واکنش همیشه عددی مثبت است.
5- مفهوم mol.L-1.S-1:با تقسیم تغییرات مول∆n بر حجم (V) ، غلظت بدست می آید ∆n/V واز تقسیم آن بر زمان سرعت ، R :
∆n/(V.∆t)= R=(∆n/V)/∆t
6-صفحه 4و5:
تجزیه کلسیم کربنات با محلول هیدرو کلریک اسید، از نوع جابجایی دو گانه بوده که تجزیه ی اسید ضعیف H2CO3نیز صورت می گیرد.
CaCO3(s)+HCl(aq)→CaCl2(aq)+CO2(g)+H2O(l)
H2CO3
7-سرعت لحظه ای : شیب خط مماس بر منحنی غلظت بر زمان است که در لحظه شروع واکنش بیشترین مقدار ودر پایان واکنش صفر می باشد.
∆n غلظت
شیب خط: 0>∆n/V ∆t
زمان
آیا شیب منفی داریم ؟ بله شیب نمودارمول –زمان برای واکنش دهنده ها منفی است وباید قدر مطلق
نمودار مول –زمان است.
ص22
ب)در دمای اتاق ، تشکیل گاز NO خود به خودی است؟ یا غیر خود به خودی؟این واکنش در دمای 1000درجه به صورت غیر خود بخودی انجام می شود.گرماگیر است و∆H›0 نامساعد و0 ‹S∆ نامساعد است واکنش برگشت پذیر می شود. وچون گرما گیر است در دمای بالا خود بخودی می شود.
پ)به علت افزایش دما خود بخودی می شود. G‹0 ∆ می شود.طبق فرمول گیبس:
G꞊∆H-T∆S=181000G-(273+25)k-1*25JK-1=173/55KJ ∆ : در دمای 25 درجه
در دمای بالاتر از 6967: G꞊∆H-T∆S=181000G-(273+6967)k-1*25JK-1=173/55KJ ∆
G‹0 ∆ می شود واکنش خود بخودی می شود.ر دمای اگزوز خودرو که بیشتر از 1000درجه است خودبخودی می شود.
ت)چرا هیچ یک از واکنش های رفت وبرگشت در دمای C 25◦وفشار atm 1 تقریبا انجام نمی شود؟
تشکیل NO در واکنش رفت غیر خودبخودی است، واکنش برگشت از نظر ترمودینامیکی مساعد(G‹0 ∆ )واز نظر انرژی فعالسازی نامساعد است.و بسیارکند صورت می گیرد.و از نظر سینتیکی کند بوده وکنترل سینتیکی (نا مساعد است).
ص23:
برای حذف گاز های CO و NO وهیدرو کربنهای نسوخته موجود درگاز های خروجی از اگزوز خودرو ها چه باید کرد؟
ا زطریق استفاده از کتالیزگر ها و انجام واکنس های انجام شده آنها را به ترکیبات بی خطری مثل:
H2O-CO2-N2-O2 تبدیل می شوند.چون همه این واکنش ها در دمای بالا انجام می شوند پر هزینه خواهد بود.
)واکنش ها در ص25آمده است).
ص24فکر کنید
چرا استفاده از کاتلیزگر ها در صنایع گوناگون ،سب کاهش آلودگی محیط زیست می شود؟
به علت کاهش انرژی اکتیواسیون وانجام واکنش در دمای کمتر ومصرف انرژی کمتر وبا کمک برخی کاتالیز گر ها می توان گاز های آلاینده را از اگزوز خودرو تغییر داد وحذف کرد.
ص25 خود آزمایید
مخلوط هیدروژن و اکسیژن را می توان در دمای اتاق برای مدتی طولانی نگه داشت، بدون آنکه واکنشی میان دو گاز رخ دهد؛ اما در حضور پلاتین، در همین دما، واکنش به سرعت انجام شده و آب تشکیل می شود. علت را توضیح دهید.
در حضور پلاتین انرژی اکتیواسیون لازم برای شروع واکنش فراهم می شود ورسیدن به قله واکنش در حضور کاتالیز گر پلاتین در زمان کمتری صورت می گیرد و واکنش در دمای کمتری صورت می گیرد.(دمای اتاق).
ص26فکرکنید:
1-چرا مبدل کتالیستی به شکل توری یا مش ساخته می شود؟
زیرا سطح تماس را افزایش دهند وسطح تماس مش بیشر از توری وکارایی بیشتری دارد.
2-الف) در گازهای خروجی از اگزوز خودروها در هنگام روشن و گرم شدن خودرو )به ویژه در روزهای سرد زمستان( با وجود مبدل کاتالیستی، گازهای NO ، CO و CxHy مشاهده می شوند؟ چرا؟
مبدل ها در دماهای پایین کارآیی خود را از دست می دهند.
ب)چه راه کاری برای برطرف کردن این مشکل پیشنهاد می کنید؟
باید دمای آنها را افزایش داد از ترموستات ویا المنت برای افزایش دما ی آنها استفاده کرد.
مهر ماه
با سلام
کلینیک مجازی گروه شیمی جهت تبادل نظر و پرسش و پاسخ موضوعات کتاب های درسی شیمی فعال می باشد .
همکاران محترم می توانند از طریق ایمیل گروه شیمی:chemq.90@gmail.com
و یا از طریق برنامه تلگرام با ما در تماس باشند.
