Номер 1, страница 148 - гдз по химии 11 класс учебник Габриелян, Остроумов

Глава 4. Закономерности протекания химических реакций и физико-химических процессов. Параграф 21. Факторы, влияющие на скорость гомогенных и гетерогенных реакций - номер 1, страница 148.

Условие.

1. Какие реакции называются гомогенными? Перечислите факторы, которые влияют на скорость гомогенных реакций.

Решение.

Решение 2.

Какие реакции называются гомогенными?

Гомогенными (или однородными) называют химические реакции, которые протекают в однородной среде, то есть все исходные вещества (реагенты) и продукты реакции находятся в одной и той же агрегатной фазе (например, все вещества — газы, или все — компоненты одного жидкого раствора). В гомогенной системе отсутствует поверхность раздела фаз, и взаимодействие происходит во всем объеме системы.
Примером газофазной гомогенной реакции является синтез аммиака: $N_{2(г)} + 3H_{2(г)} \rightleftharpoons 2NH_{3(г)}$.
Примером гомогенной реакции в жидкой фазе (в растворе) является реакция нейтрализации: $HCl_{(р-р)} + NaOH_{(р-р)} \rightarrow NaCl_{(р-р)} + H_2O_{(ж)}$.

Ответ: Гомогенные реакции — это реакции, в которых реагенты и продукты находятся в одной фазе, образуя однородную систему.

Перечислите факторы, которые влияют на скорость гомогенных реакций.

На скорость гомогенных реакций влияют следующие основные факторы:
1. Природа реагирующих веществ. Внутреннее строение, тип химических связей и химическая активность реагентов определяют их способность вступать в реакцию. Например, реакции между ионами в растворах обычно протекают очень быстро, в то время как реакции, требующие разрыва прочных ковалентных связей, идут значительно медленнее.
2. Концентрация реагентов. Согласно закону действующих масс, скорость реакции прямо пропорциональна произведению концентраций реагирующих веществ. Увеличение концентрации приводит к увеличению числа столкновений частиц в единицу времени и, как следствие, к увеличению скорости реакции. Для реакций в газовой фазе аналогом концентрации выступает парциальное давление газа.
3. Температура. Повышение температуры, как правило, значительно увеличивает скорость реакции. Это связано с тем, что с ростом температуры увеличивается средняя кинетическая энергия молекул, и доля активных столкновений (приводящих к реакции) возрастает. Зависимость константы скорости от температуры описывается уравнением Аррениуса: $k = A \cdot e^{-E_a/(RT)}$, где $\text{k}$ — константа скорости, $E_a$ — энергия активации, $\text{T}$ — абсолютная температура.
4. Наличие катализатора или ингибитора. Катализатор — это вещество, которое увеличивает скорость реакции, предоставляя альтернативный механизм с более низкой энергией активации, но само при этом не расходуется. Ингибиторы, наоборот, замедляют реакцию.

Ответ: Основные факторы, влияющие на скорость гомогенных реакций: природа реагирующих веществ, концентрация (или давление для газов), температура и наличие катализатора/ингибитора.