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•Alfonsi Maria•Luciani Stefania•Marchetti Francesca•Martino Raffaella•Rotilio Raffaella
REAZIONE COMPLETA
La velocità di una reazione dipende dalla concentrazione dei reagenti, la velocità con cui A e B reagiscono sarà inizialmente massima per poi diminuire man mano che si formano i prodotti C e D
REAZIONE REVERSIBILEREAZIONE REVERSIBILE
Andamento, in funzione del tempo, della concentrazione dei reagenti e della concentrazione dei prodotti di una reazione reversibile
Questo tuttavia non significa che la reazione abbia subito un arresto, ma solo che la reazione diretta e la reazione inversa avvengono contemporaneamente e alla stessa velocità
Andamento, in funzione del tempo, della velocità diretta Vd e della velocità inversa Vi di una reazione reversibile
AAA
A
A
A A
AA
D
D
D DD
DD
D
D
eso
eso
endo
endo
q qq
q
q
q q
q
q qq
q
q
q q
q
… quanto è complicato l’equilibrio chimico!La prof. parla e io non capisco niente!
Alcune tipiche concezioni difformi, molto diffuse tra gli studenti, sono:Alcune tipiche concezioni difformi, molto diffuse tra gli studenti, sono:
concepire l’equilibrio chimico come un qualcosa che oscilla da una posizione ad un'altra
considerare che all’equilibrio di un sistema chimico le concentrazioni dei reagenti e dei prodotti abbiano lo stesso valore
Materiali occorrenti •una provetta da saggio, •porta provette, •spruzzetta con acqua distillata, •cilindro da 10 ml, •carta da filtro e phon.
Reagenti •cobalto dicloruro esaidrato CoCl2∙6H2O, •HCl concentrato, •acqua distillata, •2 becher da un litro, uno con acqua calda (70-80 °C) ed uno con acqua fredda.
Osservare e comprendere la reversibilità di una reazione
all’equilibrio
Osservare e comprendere la reversibilità di una reazione
all’equilibrio
Soluzione blu
[ CoCl4]2- [Co(H2O)6]2
+Soluzione rosa
+ H2O distillata
[Co(H2O)6]2
+Soluzione rosa+ HCl
Soluzione blu
[ CoCl4]2-
Se immergiamo la provetta con la soluzione rosa nel becher contenente acqua calda, si osserverà il viraggio verso la colorazione blu (maggiore concentrazione di [CoCl4]2-). Raffreddando si può di nuovo tornare alla condizione originaria (colore rosa, cioè aumento della concentrazione di [Co(H2O)6]2+).
Curiosità
Utilizzare la soluzione rosa come un inchiostro, per scrivere il proprio nome su un pezzetto di carta da filtro e lasciare asciugare. La scritta risulterà pressoché invisibile, ma scaldando con un phon si osserva la comparsa della scritta con colorazione blu. Raffreddando, la scritta tornerà a scomparire ma potrà essere rigenerata ogni volta semplicemente riscaldando la carta.
Studenti divisi in due gruppi: P e R
Studenti divisi in due gruppi: P e R
Il numero di carte possedute da ciascun gruppo corrisponde alla concentrazione
Il numero di carte possedute da ciascun gruppo corrisponde alla concentrazione
Il numero di carte trasferite equivale
alla velocità di reazione
Il numero di carte trasferite equivale
alla velocità di reazione
la regola di trasferimento è la costante cinetica
la regola di trasferimento è la costante cinetica
Ciascun gruppo possiede una tabella dove indica il numero di carte possedute prima e dopo il
trasferimento e il numero di carte trasferite
Ciascun gruppo possiede una tabella dove indica il numero di carte possedute prima e dopo il
trasferimento e il numero di carte trasferite
È possibile realizzare 5 attività per spiegare
l’equilibrio dinamico e i fattori che l’influenzano
È possibile realizzare 5 attività per spiegare
l’equilibrio dinamico e i fattori che l’influenzano
Il gioco consiste nel trasferimento di un certo
numero di carte che simula la reversibilità di una
reazione
Il gioco consiste nel trasferimento di un certo
numero di carte che simula la reversibilità di una
reazione
⅛¼¼
All’equilibrio, il numero di carte scambiate vicendevolmente è lo stesso (l’equilibrio è dinamico).
Dopo n° round (11°) EQUILIBRIO DINAMICO
ANALOGIE•n° di carte possedute dalle due squadre all’equilibrio è diverso ma costante (32 e 64), come le concentrazioni •n° di carte trasferite all’equilibrio è uguale, come la velocità diretta è uguale alla velocità inversa•
n° carte P
n° carte R= 64/32 = 2
Anche se si effettuano altri round (dopo 11°) il n° carte possedute da ciascuna squadra non cambia: si ha sempre P 64 e R 32
Vd = Kd x CR = numero carte trasferite
⅛¼¼
Dopo n° round (9°) EQUILIBRIO DINAMICO
situazione diametralmente opposta
n° carte P
n° carte R= 64/32 = 2
Anche se si effettuano altri round (dopo 9°) il n° carte possedute da ciascuna squadra non cambia si ha sempre P 64 e R 32
ANALOGIE•n° di carte possedute dalle due squadre all’equilibrio è diverso ma costante (32 e 64), come le concentrazioni •A parità di regole di scambio iniziali (costante cinetica), si ottiene sempre lo stesso rapporto finale (stessa situazione di equilibrio)
⅛¼¼
Dopo n° round (10°) EQUILIBRIO DINAMICO
n° carte P
n° carte R= 96/48 = 2Il rapporto è una COSTANTE
ANALOGIEn° carte P
n° carte R=All’EQUILIBRIO
Dopo n° round (2°)
¼3/4
ANALOGIE
•Se aumenta la regola di trasferimento delle carte aumenta la Kd
•Se aumenta la T aumenta Kd
⅛¼¼
Dopo n° round
n° carte P
n° carte R= 64/32 = 2=
⅛¼¼
Dopo n° round n° carte P
n° carte R= 88/44 = 2=
Vi = Ki x CP = numero carte trasferite
ANALOGIEMaggiore n° carte P = maggiore Cp
⅛
¼¼Rispetto all’attività 1
½½¼
catalizzatore = aumento del n° di carte trasferite da R a P e da P a R
si raggiunge l’equilibrio con un minor numero di roundn° carte P
n° carte R= 64/32 = 2=
Vd = Kd x CR = numero carte trasferite da R a P
ANALOGIEil catalizzatore fa aumentare Vd e Vi
Vi = Ki x CP = numero carte trasferite da P ad R
L’INCOMPLETEZZA delle REAZIONI
CHIMICHE
L’INCOMPLETEZZA delle REAZIONI
CHIMICHE
la REVERSIBILITÀ delle REAZIONI
CHIMICHE
la REVERSIBILITÀ delle REAZIONI
CHIMICHE
la NATURA DINAMICA
dell’EQUILIBRIO
la NATURA DINAMICA
dell’EQUILIBRIOgli EFFETTI di
PERTURBAZIONI ESTERNE sullo STATO di
EQUILIBRIO
gli EFFETTI di PERTURBAZIONI
ESTERNE sullo STATO di EQUILIBRIO
GRAZIE GRAZIE PER PER
L’ATTENZIONEL’ATTENZIONE