2. daļas 3.5. uzd. Ķīmiskās reakcijas ātruma palielināšana — uzdevums. Eksāmens un monitoringa darbs ķīmijā, Ķīmija II (Augstākais līmenis).

Sērskābes ražošanas pirmajā stadijā \(SO_2\) oksidē ar skābekli. Procesu attēlo ķīmiskās reakcijas vienādojums

\(2SO_{2(g)} + O_{2(g)}\)

⇄

\(2SO_{3(g)} + Q\)

\(SO_2\) oksidēšana notiek kontaktaparātā \(≈ 450 °C\) temperatūrā katalizatora \(V_2O_5\) klātbūtnē.

Paskaidro, kāpēc \(SO_2\) oksidēšanās reakcijas ātruma palielināšanai temperatūru nepaaugstina virs \(450\) \(°C\), bet paaugstina spiedienu un izmanto katalizatoru!

Uzdevumi.lv Tev piedāvā izvēlēties pareizo variantu! Darbā Tev pašam ir jāuzraksta atbilde.

Temperatūru nepaaugstina virs \(450\) \(°C\), jo

augstā temperatūrā katalizators zaudē savu efektivitāti un pārstāj darboties.
process ir eksotermisks, tāpēc paaugstinot temperatūru līdzsvars pārvietojas izejvielu rašanās pusē (pa kreisi).
reakcija kļūst endotermiska un vairs nenotiek efektīvi.
augstā temperatūrā veidojas blakusprodukti, kas samazina reakcijas iznākumu.

Paaugstina spiedienu, jo

paaugstinot spiedienu, līdzsvars pārvietojas pa labi, t.i. produkta \(SO_3\) rašanās virzienā.
paaugstinot spiedienu, katalizators darbojas efektīvāk un kļūst aktīvāks.
tas palielina reakcijas siltumefektivitāti un nodrošina labāku enerģijas izmantošanu.
tiek samazināts reakcijas laiks, neatkarīgi no reakcijas līdzsvara stāvokļa.

Tiek izmantots katalizators, jo

tas maina reakcijas līdzsvaru un to pārvieto produkta \(SO_3\) rašanās virzienā.
tas neietekmē ķīmiskās reakcijas līdzsvaru, bet palielina ķīmiskās reakcijas ātrumu.
tas palielina gala produkta daudzumu, pats piedaloties reakcijā.
bez tā reakcija vispār nenotiktu, pat augstā temperatūrā un spiedienā.

Atsauce:

https://www.visc.gov.lv. Centralizētais eksāmens ķīmijā (augstākais mācību satura apguves līmenis), 2024

44. 2. daļas 3.5. uzd. Ķīmiskās reakcijas ātruma palielināšana

Uzdevums:

Pamanīts reklāmas bloķētājs!