Bài 16: Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng hóa học

Hóa Học 10 Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng hóa học Lý thuyết Bài 16: Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng hóa học - Hóa Học 10 Chân trời

Hóa Học 10 Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng hóa học

Lý thuyết Bài 16: Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng hóa học - Hóa Học 10 Chân trời sáng tạo

Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng hóa học

I. Ảnh hưởng của nồng độ đến tốc độ phản ứng hóa học.

- Khi tăng nồng độ chất phản ứng, tốc độ phản ứng tăng.

- Giải thích: Nồng độ của các chất phản ứng tăng làm tăng số va chạm hiệu quả nên tốc độ phản ứng tăng.

Chú ý: Khi các chất phản ứng va chạm đúng hướng và đủ năng lượng dẫn đến xảy ra phản ứng, gọi là va chạm hiệu quả.

- Ví dụ:

Thí nghiệm 1: Cho a gam Zn dạng bột tác dụng với lượng dư dung dịch HCl 1M.
Thí nghiệm 2: Cho a gam Zn dạng bột tác dụng với lượng dư dung dịch HCl 2M.

→ Ở thí nghiệm 2 phản ứng diễn ra nhanh hơn.

II. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến tốc độ phản ứng hóa học.

- Khi tăng nhiệt độ, tốc độ phản ứng tăng.

- Giải thích: Ở nhiệt độ thường, các chất phản ứng chuyển động với tốc độ nhỏ; khi tăng nhiệt độ; các chất sẽ chuyển động với tốc độ lớn hơn, dẫn đến tăng số va chạm hiệu quả nên tốc độ phản ứng tăng.

- Mối quan hệ giữa nhiệt độ và tốc độ phản ứng hóa học được biểu diễn bằng công thức:

vt2 / vt1 = γ(t2−t1) /10

Trong đó:

+ vt1;vt2 là tốc độ phản ứng ở hai nhiệt độ t1 và t2;

+ γ là hệ số nhiệt độ Van’t Hoff.

Chú ý: Quy tắc Van’t Hoff chỉ gần đúng trong khoảng nhiệt độ không cao.

III. Ảnh hưởng của áp suất

- Trong phản ứng hóa học có sự tham gia của chất khí, áp suất có thể ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng.

- Đối với phản ứng có chất khí tham gia, tốc độ phản ứng tăng khi tăng áp suất.

Giải thích: Khi tăng áp suất thì nồng độ chất khí tăng, nên tốc độ phản ứng tăng.

4. Ảnh hưởng của bề mặt tiếp xúc

- Khi tăng diện tích bề mặt tiếp xúc của chất phản ứng, tốc độ phản ứng tăng.

- Ví dụ: Thực hiện các thí nghiệm sau:

+ Thí nghiệm 1: Cho 2 gam CaCO3 dạng khối tác dụng với 20 ml HCl 1M;

+ Thí nghiệm 2: Cho 2 gam CaCO3 dạng bột tác dụng với 20 ml HCl 1M.

→ Ở thí nghiệm 2 phản ứng diễn ra nhanh hơn.

5. Ảnh hưởng của chất xúc tác

- Với một số phản ứng hóa học, để tăng tốc độ phản ứng, người ta sử dụng chất xúc tác, được ghi trên mũi tên trong phương trình hóa học.

Ví dụ: Phương trình hóa học của phản ứng:

2H2O2 (aq) (MnO2) → 2H2O (l) + O2 (g)

Trong phản ứng trên MnO2 là chất xúc tác.

- Chất xúc tác làm tăng tốc độ của phản ứng hóa học, nhưng vẫn được bảo toàn về lượng và chất khi kết thúc phản ứng.

VI. Ý nghĩa thực tiễn của tốc độ phản ứng hóa học trong đời sống và sản xuất.

- Kiểm soát tốc độ các phản ứng diễn ra trong đời sống, sản xuất khi vận dụng các yếu tố ảnh hưởng như: nồng độ, nhiệt độ, áp suất, bề mặt tiếp xúc và chất xúc tác giúp mang lại các giá trị hiệu quả.