Номер 6, страница 90, часть 1 - гдз по химии 10 класс учебник Оспанова, Аухадиева

6. Назовите фактор, определяющий скорость химической реакции в каждом случае:

а) взаимодействие с водой натрия и железа;

б) горение серы на воздухе и в кислороде;

в) взаимодействие цинка с горячей и холодной растворами соляной кислоты.

Напишите уравнения соответствующих реакций.

а) взаимодействие с водой натрия и железа

Фактором, определяющим различие в скорости реакции, является природа реагирующих веществ. Натрий и железо обладают разной химической активностью. Натрий — очень активный щелочной металл, который бурно реагирует с водой при комнатной температуре. Железо — металл средней активности, который при обычных условиях с водой практически не взаимодействует, а для реакции с ним (в виде пара) требуются высокие температуры. Эта разница в химической природе и обуславливает огромную разницу в скоростях их реакций с водой.

Уравнение реакции натрия с водой:

$2Na + 2H_2o \rightarrow 2NaOH + H_2 \uparrow$

Уравнение реакции железа с водяным паром при нагревании:

$3Fe + 4H_2o \xrightarrow{t^\circ} Fe_3O_4 + 4H_2 \uparrow$

Ответ: Природа реагирующих веществ.

б) горение серы на воздухе и в кислороде

Фактором, определяющим скорость реакции, является концентрация реагирующих веществ. Воздух содержит около 21% кислорода, в то время как в баллоне с кислородом его концентрация близка к 100%. Согласно закону действующих масс, скорость реакции прямо пропорциональна концентрации реагентов. При увеличении концентрации кислорода возрастает частота столкновений его молекул с частицами серы, что приводит к значительному увеличению скорости реакции горения. Поэтому в чистом кислороде сера горит намного ярче и быстрее, чем на воздухе.

Уравнение реакции горения серы:

$S + O_2 \xrightarrow{t^\circ} SO_2$

Ответ: Концентрация реагирующих веществ.

в) взаимодействие цинка с горячей и холодной растворами соляной кислоты

Фактором, определяющим скорость реакции, является температура. При повышении температуры увеличивается средняя кинетическая энергия реагирующих частиц (атомов цинка и ионов в растворе кислоты). Это приводит к увеличению частоты и, что более важно, силы их столкновений. В результате значительно возрастает доля частиц, обладающих энергией, достаточной для преодоления активационного барьера реакции (так называемых активных частиц). Поэтому реакция цинка с горячим раствором соляной кислоты протекает значительно быстрее, чем с холодным.

Уравнение реакции цинка с соляной кислотой:

$Zn + 2HCl \rightarrow ZnCl_2 + H_2 \uparrow$

Ответ: Температура.