كيف يمكن زيادة سرعة التفاعل ، يمكن زيادة معدل التفاعل بعدة طرق. الطريقة الأكثر شيوعًا هي زيادة تركيز المواد المتفاعلة. هذا يزيد من عدد الاصطدامات بين الجزيئات، مما يؤدي إلى مزيد من التفاعلات. هناك طريقة أخرى لزيادة معدل التفاعل وهي زيادة درجة الحرارة. يؤدي هذا إلى زيادة الطاقة الحركية للجزيئات، مما يزيد من احتمالية اصطدامها بطاقة كافية لإحداث تفاعل. يمكن أن تؤدي زيادة مساحة سطح المادة المتفاعلة أيضًا إلى زيادة معدل التفاعل عن طريق زيادة عدد الجزيئات القادرة على الاصطدام. أخيرًا، يمكن أن تؤدي إضافة محفز إلى زيادة معدل التفاعل من خلال توفير مسار بديل للتفاعل الذي يحتوي على طاقة تنشيط أقل.
كيف يمكن زيادة سرعة التفاعل
في الفيزياء، ينص قانون التقارب على أن العناصر القريبة من بعضها البعض يُنظر إليها على أنها أكثر ارتباطًا من تلك التي تكون متباعدة. يستخدم هذا القانون لشرح كيف تدرك العين البشرية الروابط بين العناصر المرئية. يعتمد قانون القرب على مبدأ علم نفس الجشطالت، الذي يفترض أن الدماغ يدرك الأشياء على أنها أنماط أو مجموعات، وليس كعناصر فردية. تم اقتراح مبادئ الجشطالت لأول مرة في أوائل القرن العشرين من قبل علماء النفس الألمان ماكس فيرتهايمر وولفجانج كوهلر وكورت كوفكا. وفقًا لقانون القرب، يُنظر إلى العناصر القريبة من بعضها على أنها أكثر ارتباطًا من تلك التي تكون متباعدة. يرجع هذا التأثير إلى حقيقة أن الدماغ يعالج المعلومات بسهولة أكبر عندما يتم تقديمها في شكل مجمّع أو متفاوت. غالبًا ما يستخدم قانون القرب في تطبيقات التصميم والتسويق. على سبيل المثال، يمكن للمصممين استخدامه لإنشاء بصريًا
إقرأ أيضا :
تجربة كيف يمكن زيادة سرعة التفاعل
اضرار العاده السریه للمراهقين
قانون سرعة التفاعل من الرتبة الأولى
الحركية من الدرجة الأولى هي نوع من التفاعل الكيميائي يكون فيه معدل التفاعل متناسبًا طرديًا مع تركيز المواد المتفاعلة. الطريقة الشائعة لاكتشاف الكيميائي أن التفاعل يتبع الحركية من الدرجة الأولى هو رسم التركيز المقاس مقابل الوقت. لرد فعل من الدرجة الأولى، كما هو موضح في الشكل التالي، مخطط لوغاريتم [A] مقابل الوقت هو خط مستقيم مع k = -slope. يمكن اشتقاق قانون المعدل المتكامل لتفاعل من الدرجة الأولى من قانون المعدل التفاضلي وينص على أن [A] = [A] 0e-kt، حيث [A] 0 هو التركيز الأولي للمادة المتفاعلة A، k هو معدل ثابت، و t هو الوقت. عادةً ما يتم إعطاء وحدات k على شكل مول / لتر / ثانية، ولكن يمكن تحويلها إلى وحدات أخرى مثل 1 / ثانية باستخدام عوامل التحويل المناسبة. نصف العمر لرد فعل من الدرجة الأولى (الوقت الذي يستغرقه [أ
أي العوامل التالية لا يؤثر في سرعة التفاعل
هناك بعض العوامل التي ليس لها تأثير على معدل التفاعل. أحد الأمثلة على ذلك هو تركيز المواد المتفاعلة. كما أن ضغط ودرجة حرارة المواد المتفاعلة ليس لهما أي تأثير على معدل التفاعل. لا تؤثر طبيعة المواد المتفاعلة، مثل ما إذا كانت في حالة غازية أو سائلة، على المعدل أيضًا. عامل آخر ليس له تأثير على معدلات التفاعل هو التوجيه، أو كيفية ترتيب المواد المتفاعلة في الفضاء. بالإضافة إلى ذلك، لا تؤثر شدة الضوء ومساحة السطح على معدلات التفاعل الكيميائي.
تزيد المحفزات من سرعة التفاعل بزيادة طاقة التنشيط
المحفزات قادرة على زيادة معدل التفاعل الكيميائي عن طريق تقليل طاقة التنشيط. طاقة التنشيط هي الحد الأدنى من الطاقة المطلوبة لحدوث تفاعل كيميائي. من خلال تقليل طاقة التنشيط، تسهل المحفزات حدوث التفاعلات. هذا يعني أن المزيد من الاصطدامات بين جزيئات المتفاعلة سيكون لها طاقة كافية للتغلب على طاقة التنشيط وينتج عنها تفاعل. نتيجة لذلك، سيزداد معدل التفاعل. بالإضافة إلى تقليل طاقة التنشيط، يمكن للمحفزات أيضًا زيادة معدل التفاعل عن طريق تغيير آلية التفاعل. الإنزيمات عبارة عن بروتينات تعمل كمحفزات في الجسم وتسرع التفاعلات الكيميائية الحيوية. يفعلون ذلك عن طريق الارتباط بجزيئات المتفاعلة وتقريبهم من بعضهم البعض بحيث يكونون أكثر عرضة للتصادم والتفاعل. هذا يقلل من إجمالي الوقت المطلوب لحدوث رد فعل. تعتبر المحفزات جزءًا مهمًا من العديد من التفاعلات الكيميائية وتلعب دورًا حيويًا في زيادة السرعة
الصيغه العامه لقانون سرعة التفاعل
قانون معدل التفاعل هو علاقة رياضية بين معدل التفاعل وتركيزات المواد المتفاعلة. معادلة قانون معدل المصطلحات ومعادلة قانون المعدل مترادفتان وقابلتان للتبادل مع بعضهما البعض. قانون المعدل، مع المعدل الذي يمثله الرمز r، كيف يمكن للمرء أن يجد قانون المعدل؟ ما هو قانون المعدل والمعدل. تم جمع بيانات وقت التركيز لتفاعل من الدرجة الأولى A → المنتجات في تجربة وتم رسمها كما هو موضح في الشكل 1. يُعرّف نصف العمر (t1 / 2) لتفاعل من الدرجة الأولى على أنه الوقت اللازم لانخفاض تركيز المادة المتفاعلة إلى نصف قيمتها الأولية. في هذه الحالة، t1 / 2 = 3.32 دقيقة. k = 0.693 / 3.32 min-1 = 0.21 min-1 [A] 0 = 2 M [A] t = [A] 0 / 2n حيث n
العلاقة بين سرعة التفاعل وتركيز المواد المتفاعلة
يتأثر معدل التفاعل بتركيز المواد المتفاعلة. ستؤدي زيادة تركيز المواد المتفاعلة إلى زيادة تواتر التصادمات بين الجزيئات، مما يزيد من معدل التفاعل. يعطي قانون التأثير الجماعي (LOMA) العلاقة الكمية بين معدل التفاعل وتركيز المتفاعلات.
تجارب العوامل المؤثرة في سرعة التفاعل
هناك عدد من العوامل التي يمكن أن تؤثر على معدل التفاعل الكيميائي. وتشمل هذه تركيز المواد المتفاعلة، ومساحة سطح المواد المتفاعلة، ودرجة الحرارة، وطبيعة المواد المتفاعلة، ووجود محفز. في تجربة نموذجية تتحرى تأثير أحد هذه العوامل على معدل التفاعل، يتم تحضير عدد من العينات التي يختلف فيها فقط العامل قيد التحقيق. تبقى المعلمات الأخرى ثابتة. ثم تتفاعل العينات ويقاس معدل التفاعل لكل منها. من خلال مقارنة معدلات التفاعل لكل عينة، من الممكن رؤية كيف تؤثر القيم المختلفة للعامل المتغير على معدل التفاعل. على سبيل المثال، إذا أردنا التحقيق في كيفية تأثير التركيز على معدل التفاعل، فسنعد عددًا من الحلول بتركيزات مختلفة من المادة (المواد) المتفاعلة. سنقوم بعد ذلك بإجراء تفاعلنا في ظل ظروف مماثلة (على سبيل المثال، نفس درجة الحرارة، نفس كمية المادة المتفاعلة) ولكن باستخدام تركيزات مختلفة. عن طريق القياس و
سرعة التفاعلات الكيميائية PDF
التفاعل الكيميائي هو عملية تؤدي إلى تحويل مجموعة من المواد الكيميائية إلى مجموعة أخرى. من الناحية الكلاسيكية، تشمل التفاعلات الكيميائية التغييرات التي تنطوي فقط على مواضع الإلكترونات في تكوين وكسر الروابط الكيميائية بين الذرات، دون تغيير في النوى (لا يوجد تغيير في العناصر الموجودة)، وغالبًا ما يمكن وصفها بمعادلة كيميائية. الكيمياء النووية هي فرع فرعي من فروع الكيمياء يتضمن التفاعلات الكيميائية للعناصر غير المستقرة والمشعة حيث يمكن أن تحدث التغييرات الإلكترونية والنووية ؛ يتم تضمين الاضمحلال الإشعاعي والتحويل النووي في هذا التعريف. بشكل عام، تناقش الكيمياء النووية النشاط الإشعاعي والإشعاع وخصائص النظائر المختلفة وإعداد (تخليق) النظائر المشعة وتقنيات الكشف / القياس للنشاط الإشعاعي / الإشعاع وتطبيقات / استخدامات النشاط الإشعاعي / الإشعاع في مختلف المجالات مثل الزراعة والطب وما إلى ذلك، الحقول الفرعية مثل الكيمياء الإشعاعية يمكن اعتبارها جزءًا من الكيمياء النووية أم لا. السرعة التي يتواصل بها التفاعل الكيميائي تعتمد على