Глава I. Обобщение знаний по курсу 8 класса. Химические реакции. § 3. Скорость химических реакций. Катализ — с. 22
§ 3. Лабораторный опыт 11. В два химических стакана налейте по 15 мл соляной кислоты. В первый стакан поместите кусочек мрамора величиной с горошину, во второй — такой же кусочек, предварительно измельчённый в ступке. Что наблюдаете?
Наблюдения. В обоих стаканах выделяется углекислый газ (пузырьки), но во втором стакане (с измельчённым мрамором) выделение газа гораздо интенсивнее, порошок быстро растворяется, раствор «вскипает». В первом стакане реакция идёт спокойно и медленно.
CaCO₃ + 2HCl = CaCl₂ + H₂O + CO₂↑
Вывод. Реакция гетерогенная (твёрдое вещество и раствор): взаимодействие идёт на границе соприкосновения фаз. Измельчение мрамора увеличивает площадь соприкосновения с кислотой, поэтому скорость реакции возрастает.
CaCO₃ + 2HCl = CaCl₂ + H₂O + CO₂↑
Вывод. Реакция гетерогенная (твёрдое вещество и раствор): взаимодействие идёт на границе соприкосновения фаз. Измельчение мрамора увеличивает площадь соприкосновения с кислотой, поэтому скорость реакции возрастает.
§ 3. Подумайте. В 1811 г. русский химик Константин Сигизмундович Кирхгоф изучал возможность получения сахаров из крахмала под действием воды. В природе этот процесс происходит в растительных клетках при созревании плодов и прорастании семян. В лабораторных условиях реакция протекала медленно, при длительном кипячении крахмального клейстера. Однажды Кирхгоф добавил в реакционную смесь несколько капель раствора серной кислоты и обнаружил, что реакция завершилась за несколько минут. При этом по окончании реакции количество серной кислоты в растворе не изменилось. Какое открытие совершил учёный?
Как бы вы охарактеризовали роль серной кислоты в этой реакции?
Предложите своё название наблюдаемому явлению.
Кирхгоф открыл явление ускорения химической реакции под действием постороннего вещества, которое само при этом не расходуется: гидролиз крахмала до глюкозы (C₆H₁₀O₅)ₙ + nH₂O → nC₆H₁₂O₆ в присутствии нескольких капель серной кислоты завершается за минуты вместо длительного кипячения.
Серная кислота выступает как ускоритель реакции — катализатор: её количество после реакции не изменилось, в состав продукта она не входит, а добавлена в ничтожном количестве.
Название явления: «ускорение реакции добавкой» или «контактное ускорение». В науке его называют катализом (термин предложил Й. Я. Берцелиус в 1835 г.), а ускоряющее вещество — катализатором.
Серная кислота выступает как ускоритель реакции — катализатор: её количество после реакции не изменилось, в состав продукта она не входит, а добавлена в ничтожном количестве.
Название явления: «ускорение реакции добавкой» или «контактное ускорение». В науке его называют катализом (термин предложил Й. Я. Берцелиус в 1835 г.), а ускоряющее вещество — катализатором.