Explore an adult male reference body in 3D. Reveal 14 anatomical systems, search thousands of named structures, isolate organs, and pull 2,209 modeled pieces apart to see how the body is organized.
—
محفظه لو شاتلیه
دربارهٔ این شبیه‌سازی
محفظه لو شاتلیه یک شبیه‌سازی تعاملی تعادل فاز گاز سه‌بعدی است که برای کلاس‌های شیمی طراحی شده است. در داخل یک سیلندر شیشه‌ای مهروموم‌شده با یک پیستون بالایی قابل کشیدن و یک ژاکت پایه گرم‌شده، ۳۶ مولکول گاز در حال برخورد به طور مداوم بین واکنشدهندهها و فرآوردهها تبدیل می‌شوند. دانش‌آموزان می‌توانند تفکیک دی‌نیتروژن تتروکسید گرماگیر (N2O4 ⇌ 2 NO2، جایی که دیمرهای بیرنگ فیروزه‌ای به مونومرهای قهوهای مایل به قرمز تقسیم می‌شوند) یا سنتز آمونیاک گرمازای هابر (N2 + 3 H2 ⇌ 2 NH3) را آزمایش کنند. کشیدن پیستون حجم و فشار را بلافاصله تغییر میدهد، در حالی که تنظیم دما ثابت تعادل Kc را تغییر میدهد و به دانش‌آموزان اجازه میدهد rates رفت و برگشت را تماشا کنند تا زمانی که Q با Kc برابر شود.
دانش‌آموزان چه چیزهایی را می‌توانند کاوش کنند
- در سیستم N2O4 ⇌ 2 NO2، لغزنده دما را به سمت 450 K بالا ببرید و تماشا کنید که مخلوط گازی تیره میشود زیرا تفکیک گرماگیر به سمت راست به سمت NO2 قهوهای جابجا میشود.
- پیستون بالایی را به سمت پایین بکشید تا حجم محفظه از 5.0 L به 1.8 L فشرده شود و تماشا کنید که دیمرهای N2O4 بازسازی می‌شوند زیرا تعادل به سمت مولکولهای گاز کمتر جابجا میشود.
- سیستم را به N2 + 3 H2 ⇌ 2 NH3 (گرمازا) تغییر دهید و پیستون را فشرده کنید تا ببینید چرا فشار بالا تولید آمونیاک را در فرآیند هابر ترجیح میدهد.
- دمای سیستم هابر را کاهش دهید و مشاهده کنید که چگونه یک واکنش گرمازا به سمت فرآوردهها (Kc بالاتر) در هنگام سرد شدن جابجا میشود.
- روی دکمه تزریق واکنشدهنده کلیک کنید یا روی مولکولهای داخل سیلندر کلیک کنید تا Q به زیر Kc کاهش یابد و واکنش رو به جلو تا بازگردانی تعادل اوج بگیرد.
اهداف یادگیری
- 1از اصل لو شاتلیه برای پیش‌بینی نحوه پاسخ یک واکنش گازی برگشت‌پذیر به تغییرات غلظت، فشار/حجم و دما استفاده کنید.
- 2توضیح دهید چرا فشردهسازی یک مخلوط گازی تعادل را به سمتی با مولکولهای گاز کمتر جابجا میکند.
- 3بین اختلالاتی که خارج قسمت واکنش Q (حجم یا غلظت) را تغییر می‌دهند و تغییرات دمایی که خود Kc را تغییر می‌دهند، تمایز قائل شوید.
- 4تغییر رنگ ماکروسکوپی مخلوط گازی N2O4 / NO2 را به نسبت میکروسکوپی دیمرها به مونومرها مرتبط کنید.
پرسش‌هایی که معلم‌ها می‌پرسند
اصل لو شاتلیه چه چیزی را بیان میکند؟
اصل لو شاتلیه بیان میکند که وقتی یک سیستم شیمیایی در تعادل دینامیک تغییراتی را در دما، فشار، حجم یا غلظت تجربه میکند، سیستم موقعیت تعادل خود را در جهتی جابجا میکند که تا حدی با تغییر تحمیلشده مقابله میکند.
چرا فشردهسازی پیستون گاز N2O4 / NO2 را روشنتر میکند؟
در واکنش N2O4(g) ⇌ 2 NO2(g)، یک مول گاز بیرنگ N2O4 دو مول گاز قهوهای مایل به قرمز NO2 تولید میکند. فشردهسازی پیستون فشار کل را افزایش میدهد، بنابراین سیستم به سمت چپ به سمت سمتی با مولکولهای گاز کمتر (N2O4) جابجا میشود و غلظت NO2 قهوهای را کاهش میدهد.
آیا تغییر حجم یا فشار ثابت تعادل Kc را تغییر میدهد؟
خیر. تغییر حجم یا افزودن واکنشدهندهها خارج قسمت واکنش لحظهای Q را تغییر میدهد و باعث جابجایی خالص میشود تا زمانی که Q به همان مقدار Kc بازگردد. فقط تغییر در دما مقدار ثابت تعادل Kc را تغییر میدهد.
چرا گرمایش بر واکنشهای گرماگیر و گرمازا تأثیر متفاوتی میگذارد؟
در یک واکنش گرماگیر (ΔH مثبت)، انرژی حرارتی مانند یک واکنشدهنده عمل میکند، بنابراین افزایش دما Kc را افزایش داده و تعادل را به سمت فرآوردهها جابجا میکند. در یک واکنش گرمازا (ΔH منفی)، گرما به عنوان یک فرآورده آزاد میشود، بنابراین افزایش دما Kc را کاهش داده و تعادل را به سمت واکنشدهندهها بازمیگرداند.
این شبیه‌سازی را جاسازی کنید
آن را در LMS، وبلاگ یا وب‌سایت کلاس خود قرار دهید — رایگان.
<iframe src="https://kiwibee.io/fa/simulations/le-chatelier-equilibrium-chamber-3d-simulation/embed" title="محفظه لو شاتلیه | KiwiBee" loading="lazy" allowfullscreen style="width:100%;height:min(70vh,620px);min-height:420px;border:0;border-radius:16px"></iframe>کاوش را ادامه دهید
مدل‌های تعاملی علمی بیشتر
Explore the head and neck in 3D: 643 source meshes across 14 layers, 47 facial and masticatory muscles, and 77 drawn nerves, vessels and glands the source scan omits. Open any tooth onto its own pulp canal, and follow the seven stages of tooth development.
—
Free interactive photosynthesis simulation. Explore photosynthesis hands-on online — great for whole-class or independent practice.
—
Free interactive states of matter simulation. Explore states of matter hands-on online — great for whole-class or independent practice.
—
Free interactive shadows simulation. Explore shadows hands-on online — great for whole-class or independent practice.
—
علم تعاملی را به کلاس خود بیاورید
فضای کاری رایگان معلمان KiwiBee برنامه‌ریزی درس، کاربرگ‌ها، ابزارهای کلاسی و دفتر نمره را یک‌جا گرد هم می‌آورد.
رایگان شروع کنید و اولین کلاس خود را بسازید
خانه
همهٔ راهکارها
قیمتگذاری
درباره ما
KiwiBee برای سازمانهای غیرانتفاعی
رویدادها و وبینارها
برای سازمانهای بزرگ
برای مدرسهها
برای مراکز
برای سرپرستان تیم
برای معلمان
هوش مصنوعی و منابع
منابع
کاربرگهای قابل چاپ
بستههای درس
شبیهسازیهای تعاملی
ابزارهای معلم
استودیوی هوش مصنوعی
ایدهها و پژوهش