Обратимые реакции: продукты могут снова образовывать исходные вещества
Введено| English | Значение |
|---|---|
| reversible reaction/rɪˈvɜːsɪbl rɪˈækʃn/ | обратимая реакция |
| reversible arrow/rɪˈvɜːsɪbl ˈærəʊ/ | стрелка обратимой реакции |
Что могло бы объяснить это наблюдение?
- Нагревание хлорида аммония может привести к образованию аммиака и хлороводорода. Охлаждение этих газов вместе может восстановить исходный хлорид аммония: оба процесса являются химическими реакциями.
- Начните с гипотезы. Укажите величины или признаки, которые вы будете сравнивать, затем определите, какие доказательства могут различить два объяснения.
Построение модели
- В обратимой реакции продукты могут реагировать для образования исходных реагентов. Запишите A + B ⇌ C + D с двумя встречными половинными стрелками. Условия могут способствовать протеканию реакции в определенном направлении. Указанный пример — хлорид аммония ⇌ аммиак + хлороводород: нагревание способствует разложению, а охлаждение газов вместе восстанавливает хлорид аммония. Каждая из реакций образует вещества с другой химической природой по сравнению с их исходными материалами.
- обратимая реакция: Реакция, продукты которой могут реагировать для восстановления исходных реагентов; обратимая стрелка: Встречные половинные стрелки, указывающие на возможность протекания реакции в обоих направлениях.
Что делает указанную химическую реакцию обратимой?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Реакция обратима, потому что продукты — аммиак и хлороводород — реагируют друг с другом при охлаждении, образуя обратно хлорид аммония. Равные массы не участвуют, а плавление — это физическое изменение.
Сопоставьте каждый технический термин с его точным определением.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Используйте определения для различения смежных величин и процессов.
Выберите доказательства для проверки
- Этот символ не означает, что все вещества должны присутствовать в равных количествах или что реакция постоянно полностью переключается с одной стороны на другую. Обратимая реакция может достичь равновесия, когда вещества находятся в закрытой системе при подходящих фиксированных условиях, но сама по себе обратимость не является доказательством того, что открытая установка достигла равновесия. Плавление/замерзание — это обратимое физическое изменение; оно само по себе не демонстрирует эту химическую связь «продукт-реагент».
- Используйте предоставленные наблюдения или демонстрацию учителя согласно утвержденной оценке рисков. Газы аммиак и хлороводород являются раздражающими; ученикам запрещено самостоятельно получать их или нюхать. Зафиксируйте место образования газа и место появления белого твердого вещества, различайте наблюдение и химическое объяснение, сохраняйте подписи условий. Не используйте самодельную герметично нагретую посуду. Напишите уравнение реакции с соответствующими символами агрегатного состояния только для указанных условий.
Какие две привычки делают расследование или модель в данном случае более обоснованными?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Указание условий и допущений позволяет другим точно воспроизвести работу, а фиксация подтверждающих данных даёт возможность проверить вывод. Сокрытие противоречащих результатов устраняет доказательства, способные оспорить ошибочный вывод, а одно измерение никогда не может обосновать более широкий claim.
Работайте с известными величинами
- Укажите известные значения и их единицы измерения. Выберите соотношение, предположения которого подходят к данному случаю, затем преобразуйте формулу перед подстановкой.
- Известно: NH₄Cl(s) ⇌ NH₃(g) + HCl(g) сохраняет один атом N, четыре атома H и один атом Cl с каждой стороны. Одна формульная единица представленного хлорида аммония дает одну молекулу аммиака и одну молекулу хлороводорода. Шесть разложившихся формульных единиц дают шесть молекул каждого газа, всего двенадцать молекул газа в этой модели частиц. Охлаждение позволяет этим парам восстановиться в шесть формульных единиц.
В NH₄Cl ⇌ NH₃ + HCl разлагаются десять представленных формульных единиц. Найдите общее количество образовавшихся молекул газа. Используйте ту же последовательность: известные величины → модель → соотношение → подстановка → единицы и интерпретация.
В NH₄Cl ⇌ NH₃ + HCl разлагаются десять представленных формульных единиц. Найдите общее количество образовавшихся молекул газа.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Результат составляет 20 молекул. Дано: NH4Cl → NH3 + HCl, поэтому одна формульная единица даёт 2 молекулы газа. Для десяти разложившихся единиц: 10 × 2 = 20 молекул газа — десять NH3 и десять HCl.
Проверьте вывод и его ограничения
- Газам не обязательно иметь одинаковую массу только потому, что совпадает их количество молекул. Обратимая стрелка не гарантирует равенство скоростей в каждый момент времени. Белый осадок, образующийся при охлаждении, должен интерпретироваться в сочетании с идентифицированными газами; один цвет не может установить реакцию. Письменная интерпретация не заменяет безопасные контролируемые наблюдения.
- Вернитесь к первоначальному наблюдению. Объясните, что подтверждает результат, при каких условиях он верен и каким образом можно проверить конкурирующее объяснение.
Двусторонняя стрелка обратимости доказывает, что скорости прямой и обратной реакций равны в любой момент времени. Это утверждение неверно: двусторонняя стрелка означает, что реакция МОЖЕТ протекать в обоих направлениях, а не то, что оба направления идут с одинаковой скоростью. Равные скорости наблюдаются только при динамическом равновесии, при соблюдении соответствующих условий.
Обратимые реакции: продукты могут восстанавливать реагенты: Этот символ не означает, что все вещества должны присутствовать в равных количествах или что реакция постоянно полностью переключается с одной стороны на другую. Обратимая реакция может достичь равновесия, когда вещества находятся в закрытой системе при подходящих фиксированных условиях, но сама по себе обратимость не является доказательством того, что открытая установка достигла равновесия. Плавление/замерзание — это обратимое физическое изменение; оно само по себе не демонстрирует эту химическую связь «продукт-реагент».
Обратимая стрелка доказывает, что скорости прямой и обратной реакций равны в каждый момент времени.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Стрелка обратимой реакции означает, что реакция МОЖЕТ протекать в обоих направлениях, а не то, что оба направления идут с одинаковой скоростью. Одинаковые скорости наблюдаются только при динамическом равновесии, при соответствующих условиях.
Реакция, продукты которой могут взаимодействовать для образования исходных реагентов: запишите технический термин.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Обратимая реакция означает реакцию, продукты которой могут взаимодействовать для образования исходных реагентов.