狐狸貓和小數蛙正在吃點心 兩人開心的討論著等下要玩什麼遊戲 小數蛙突然看到桌上放著的雞蛋 他興奮的說: 有了!你知道彈力蛋嗎? 狐狸貓疑惑的問: 你是說彈力球? 小數蛙拿起桌上的雞蛋說: 嘿嘿 你不知道吧~ 好 我們就來做彈力蛋! 今天製作 明天就能玩了 小數蛙從廚房拿出一杯醋 將雞蛋丟進醋中 只見蛋殼邊不斷的冒出小泡泡 小數蛙邊看著杯子 邊得意的說: 看好囉 明天這個蛋的蛋殼就會變不見! 狐狸貓在一旁覺得有趣 說:我也要做! 接著便立刻拿著另一個杯子 直奔廚房拿醋 打算模仿小數蛙裝醋 可是當他加完醋瓶子內剩下的醋 卻發現杯子只裝滿了三分之一 他想了想: 剩下的三分之二容量 就加水來代替吧 兩人接著就把杯子放在一旁 洗了洗手 繼續吃點心聊天去了 隔天 狐狸貓又來到小數蛙家玩 小數蛙突然想到: 彈力蛋應該做好了! 邊拿起自己昨天放入蛋的杯子一看 只見醋裡的雞蛋已經變得透明 而且外表光滑又Q彈! 小數蛙拿出雞蛋 在桌上彈了幾下 開心得玩了起來 狐狸貓看著小數蛙的彈力蛋發問: 我昨天就想問你了 是什麼原理那麼有趣 讓蛋殼變不見的啊? 小數蛙得意的解釋: 之前老師有教過 碳酸鈣碰到酸會分解 所以把雞蛋丟到醋裡 含有碳酸鈣成分的蛋殼 與醋裡含有的醋酸反應 蛋殼就會消失囉! 狐狸貓一聽 迫不及待的拿起自己的杯子 也想要玩彈力蛋 可是他失望的發現 蛋殼還在 只是殼變薄了 而殼上還正在冒著泡泡呢! 他問小數蛙: 明明我也是把雞蛋放到醋裡面呀 為什麼我的蛋殼沒有消失呢? 小數蛙仔細的看了看狐狸貓的杯子 問:你的醋顏色比較淡 是不是在醋裡加了水? 狐狸貓說是 小數蛙說:難怪! 我的蛋殼消失得比較快 是因為我的醋酸 濃度比較高 所以讓化學反應發生的速率比較快 你的醋酸 因為濃度比較低 所以化學反應發生的速率比較慢! 狐狸貓疑惑的問說: 照你這麼說起來 濃度會影響化學反應的速率囉? 小數蛙補充說明: 對呀 你可以想像 如果你在兩間相同大的教室 一間人數有10個人 另一間有5個人 人數多的話就會比較擠 在裡面移動時 會是人數多的比較容易互相碰到 相反的 人數少的那間 就不容易互相碰到嘍 以粒子的觀點來看 高濃度的醋酸 因為氫離子濃度高 所以同樣時間裡 會有更多離子 會接觸到蛋殼上的碳酸鈣分子 反應發生機率就會比較高 而加了水稀釋的醋酸 因為氫離子濃度低 與蛋殼發生反應的機率 也會比較低 所以反應速率比較慢 狐狸貓聽懂了 他突然想到: 可是也有可能是因為雞蛋殼的表面積不一樣 才讓我的蛋殼溶解的速度變慢了呀? 怎麼證明濃度真的對化學反應發生的速率有影響呢? 於是小數蛙說: 既然沒辦法確定2個雞蛋殼的表面積 那我們再嘗試做一個實驗來證明 濃度會影響反應速率吧! 只見小數蛙拿出A、B兩個一樣的錐形瓶 將200毫升、濃度為0.1M的鹽酸 加入A錐形瓶中 接著將200毫升、濃度為1M的鹽酸 加入B錐形瓶中 準備好後 依序將A、B兩錐形瓶 套上裝有相同質量碳酸鈉的氣球 當碳酸鈉和鹽酸反應時 會產生二氧化碳氣體 我們可以透過觀察二氧化碳產生的速率 來判斷反應速率的快慢 先將A錐形瓶的氣球扶直 讓碳酸鈉粉末落入錐形瓶中 發現A錐形瓶內 氣泡產生得很緩慢 接著 也將B錐形瓶的氣球扶直 讓碳酸鈉粉末落入錐形瓶中 只見B錐形瓶內 氣泡產生的速度比較快 而且氣球也較快鼓起 小數蛙解釋: 在剛剛的實驗中 兩個錐形瓶內 碳酸鈉的質量都相同 唯一不同的 只有兩個錐形瓶中的鹽酸濃度 你看 這樣就證明了 濃度對化學反應發生的速率 是有影響的 而且可以發現B瓶的鹽酸溶液濃度較高 氣體產生的速率較快 反應速率較快 現在我們來看個練習題吧! 做完實驗 證明濃度對化學反應速率的影響後 小數蛙突然想到: 你還記得我們在氧化還原的探究實驗中 作的藍瓶實驗嗎? 亞甲藍液的顏色 可以利用葡萄糖 讓顏色從藍色變成無色 而且隨著葡萄糖溶液的濃度越高 亞甲藍液藍色退去得越快 狐狸貓回答:記得! 還有之前有用線香實驗 來檢測氧氣的助燃性時 把線香放在裝有空氣的瓶子裡 它會慢慢的燃燒 但如果把線香放到裝純氧的瓶子裡 它就會非常劇烈、快速的燃燒 小數蛙聽了狐狸貓的回應後 覺得狐狸貓真是太棒了! 可以把新學到的知識 與舊有經驗連結起來 狐狸貓將今天學到的知識 做了一個重點整理: 反應物的濃度增加 代表同樣體積內的反應物粒子 數量增加 濃度增加時 也就是相同體積內 反應物粒子數量增加時 粒子間碰撞的機會也會增加 化學反應速率便會加快 最後 和狐狸貓與小數蛙一起來腦力激盪吧! 想一想 以往學過的化學反應 還有沒有什麼是改變濃度 進而影響反應速率的呢?