የ "ፍጥነት" ጽንሰ-ሐሳብ ብዙ ጊዜ በስነ-ጽሑፍ ውስጥ ይገኛል. ምን እንደሆነ ከፊዚክስ ይታወቃል ረጅም ርቀትያሸንፋል ቁሳዊ አካል(ሰው ፣ ባቡር ፣ የጠፈር መንኮራኩር) ለተወሰነ ጊዜ የዚህ አካል ፍጥነት ከፍ ያለ ነው.

ፍጥነትን እንዴት እንደሚለካ ኬሚካላዊ ምላሽ"የትም የማይሄድ" እና ምንም ርቀት የማይሸፍነው? ለዚህ ጥያቄ መልስ ለመስጠት, ምን እንደሆነ ማወቅ ያስፈልግዎታል ሁሌምውስጥ ለውጦች ማንኛውምኬሚካላዊ ምላሽ? ማንኛውም ኬሚካላዊ ምላሽ ንጥረ ነገርን የመቀየር ሂደት ስለሆነ ዋናው ንጥረ ነገር በውስጡ ይጠፋል, ወደ ምላሽ ምርቶች ይለወጣል. ስለዚህ በኬሚካላዊ ምላሽ ጊዜ የአንድ ንጥረ ነገር መጠን ሁልጊዜ ይለወጣል, የመነሻ ንጥረ ነገሮች ቅንጣቶች ብዛት ይቀንሳል, እና ስለዚህ ትኩረት (ሲ).

የተዋሃደ የስቴት ፈተና ተግባር.የኬሚካላዊ ምላሽ ፍጥነት ከለውጡ ጋር ተመጣጣኝ ነው፡-

1. የአንድ ንጥረ ነገር ክምችት በአንድ ጊዜ;
2. የንጥረ ነገር መጠን በአንድ ክፍል መጠን;
3. የአንድ ንጥረ ነገር ብዛት በአንድ ክፍል ውስጥ;
4. በምላሹ ወቅት የንጥረ ነገር መጠን.

አሁን መልስህን ከትክክለኛው ጋር አወዳድር፡

የኬሚካላዊ ምላሽ ፍጥነት በአንድ ክፍል ጊዜ የሬክታንት ክምችት ለውጥ ጋር እኩል ነው።

የት ሐ 1እና ከ 0- እንደ ቅደም ተከተላቸው የመጨረሻ እና የመጀመሪያ ደረጃ ምላሽ ሰጪዎች ክምችት; ቲ 1እና ቲ 2- የሙከራው ጊዜ, የመጨረሻው እና የመጀመሪያ ጊዜ, በቅደም ተከተል.

ጥያቄ።የትኛው ዋጋ ይበልጣል ብለው ያስባሉ፡- ሐ 1ወይም ከ 0? ቲ 1ወይም ቲ 0?

ምላሽ ሰጪዎች ሁል ጊዜ የሚበሉት በተሰጠው ምላሽ ስለሆነ

ስለዚህ, የእነዚህ መጠኖች ጥምርታ ሁልጊዜ አሉታዊ ነው, እና ፍጥነት አሉታዊ መጠን ሊሆን አይችልም. ስለዚህ, የመቀነስ ምልክት በቀመር ውስጥ ይታያል, ይህም በተመሳሳይ ጊዜ ፍጥነቱን ያሳያል ማንኛውምበጊዜ ሂደት (በቋሚ ሁኔታዎች) ምላሾች ሁልጊዜ ናቸው ይቀንሳል.

ስለዚህ የኬሚካላዊው ምላሽ ፍጥነት የሚከተለው ነው-

ጥያቄው የሚነሳው በየትኞቹ ክፍሎች ነው የሬክተሮች (C) ትኩረትን መለካት እና ለምን? መልስ ለመስጠት, ሁኔታው ​​​​ምን እንደሆነ መረዳት ያስፈልግዎታል ዋናለማንኛውም ኬሚካላዊ ምላሽ.

ቅንጣቶች ምላሽ እንዲሰጡ፣ ቢያንስ መጋጨት አለባቸው። ለዛ ነው በአንድ ክፍል የድምጽ መጠን ከፍ ያለ የንጥሎች* (የሞሎች ብዛት) ብዙ ጊዜ ይጋጫሉ፣ የኬሚካላዊ ምላሽ የመሆን እድሉ ከፍ ያለ ይሆናል።.

* በክፍል 29.1 ውስጥ “ሞል” ምን እንደሆነ ያንብቡ።

ስለዚህ የኬሚካላዊ ሂደቶችን መጠን ሲለኩ ይጠቀማሉ የሞላር ትኩረትድብልቆችን ምላሽ በሚሰጡ ንጥረ ነገሮች ውስጥ።

የአንድ ንጥረ ነገር ሞላር ክምችት በ 1 ሊትር መፍትሄ ውስጥ ምን ያህል ሞሎች እንደያዘ ያሳያል

ስለዚህ ፣ ምላሽ ሰጪ ንጥረ ነገሮች የመርጋት ክምችት የበለጠ ፣ በአንድ ክፍል ውስጥ ብዙ ቅንጣቶች ፣ ብዙ ጊዜ ይጋጫሉ ፣ ከፍ ያለ (ከሌሎች ጋር) እኩል ሁኔታዎች) የኬሚካላዊ ምላሽ መጠን. ስለዚህ የኬሚካል ኪነቲክስ መሰረታዊ ህግ (ይህ የኬሚካላዊ ግብረመልሶች ፍጥነት ሳይንስ ነው) ነው የጅምላ ድርጊት ህግ.

የኬሚካላዊ ምላሽ ፍጥነት በቀጥታ ከተለዋዋጭዎቹ ውህዶች ምርት ጋር ተመጣጣኝ ነው።

ለ A + B →... አይነት ምላሽ በሂሳብ ይህ ህግ እንደሚከተለው ሊገለፅ ይችላል፡-

ምላሹ የበለጠ ውስብስብ ከሆነ ለምሳሌ 2A + B → ወይም, ተመሳሳይ ነው, A + A + B → ..., ከዚያ

ስለዚህ በፍጥነት እኩልታ ውስጥ አርቢ ታየ « ሁለት» , ይህም ከቁጥር ጋር ይዛመዳል 2 በምላሽ እኩልታ ውስጥ. ለተጨማሪ ውስብስብ እኩልታዎች, ትላልቅ ገላጭዎች በአብዛኛው ጥቅም ላይ አይውሉም. ይህ የሆነበት ምክንያት ሶስት ሞለኪውሎች A እና ሁለት ሞለኪውሎች ቢ በአንድ ጊዜ የመጋጨት እድሉ በጣም ትንሽ በመሆናቸው ነው። ስለዚህ, ብዙ ምላሾች በበርካታ ደረጃዎች ይከሰታሉ, በዚህ ጊዜ ከሶስት የማይበልጡ ቅንጣቶች ይጋጫሉ, እና እያንዳንዱ የሂደቱ ደረጃ በተወሰነ ፍጥነት ይቀጥላል. ይህ ፍጥነት እና ለእሱ ያለው የእንቅስቃሴ ፍጥነት እኩልታ የሚወሰነው በሙከራ ነው።

ከላይ ያሉት የኬሚካላዊ ምላሽ መጠን እኩልታዎች (3) ወይም (4) የሚሰሩት ለ ብቻ ነው። ተመሳሳይነት ያለውምላሾች ፣ ማለትም ፣ ምላሽ ሰጪ ንጥረ ነገሮች በላዩ ላይ በማይለያዩበት ጊዜ ለእንደዚህ ያሉ ምላሾች። ለምሳሌ, አንድ ምላሽ በውሃ መፍትሄ ውስጥ ይከሰታል, እና ሁለቱም ምላሽ ሰጪዎች በውሃ ውስጥ ወይም በማንኛውም የጋዞች ድብልቅ ውስጥ በጣም ይሟሟሉ.

ሲከሰት ሌላ ጉዳይ ነው። የተለያዩምላሽ. በዚህ ሁኔታ, ምላሽ በሚሰጡ ንጥረ ነገሮች መካከል መገናኛ አለ, ለምሳሌ, ካርቦን ዳይኦክሳይድ ጋዝከውሃ ጋር ምላሽ ይሰጣል መፍትሄአልካላይስ. በዚህ ሁኔታ, እነዚህ ሞለኪውሎች በፍጥነት እና በተዘበራረቀ ሁኔታ ስለሚንቀሳቀሱ ማንኛውም የጋዝ ሞለኪውል ምላሽ የመስጠት ዕድሉ ከፍተኛ ነው። ስለ ፈሳሽ መፍትሄ ቅንጣቶችስ? እነዚህ ቅንጣቶች በጣም በዝግታ ይንቀሳቀሳሉ, እና እነዚያ "ከታች" ያሉት የአልካላይን ቅንጣቶች ምላሽ የመስጠት እድል የላቸውም. ካርበን ዳይኦክሳይድ, መፍትሄው ያለማቋረጥ ካልተቀሰቀሰ. "በላይኛው ላይ የሚተኛ" ቅንጣቶች ብቻ ምላሽ ይሰጣሉ. ስለዚህ ለ የተለያዩምላሽ -

የግብረ-መልስ መጠኑ በመገናኛው ገጽ መጠን ላይ የተመሰረተ ነው, ይህም በመፍጨት ይጨምራል.

ስለዚህ, በጣም ብዙ ጊዜ ምላሽ ንጥረ ነገሮች የተፈጨ (ለምሳሌ, ውሃ ውስጥ የሚቀልጥ) ምግብ በደንብ ማኘክ, እና ማብሰል ሂደት ወቅት - መሬት, አንድ ስጋ ፈጪ በኩል አለፉ, ወዘተ የምግብ ምርት ያልተፈጨ አይደለም በተግባር አይደለም. ሊዋሃድ የሚችል!

ስለዚህም በ ከፍተኛ ፍጥነት(ሌሎች እኩል ሲሆኑ) ተመሳሳይ ግብረመልሶች በመፍትሔዎች እና በጋዞች መካከል ይከሰታሉ (እነዚህ ጋዞች በአካባቢው ሁኔታዎች ምላሽ ከሰጡ) እና ሞለኪውሎቹ “በአቅራቢያ” በሚገኙባቸው መፍትሄዎች ውስጥ እና መፍጨት ከጋዞች ጋር ተመሳሳይ ነው (እና እንዲያውም የበለጠ)። !), - የምላሽ ፍጥነት ከፍ ያለ ነው.

የተዋሃደ የስቴት ፈተና ተግባር.የትኛው ምላሽ በጣም ፈጣን በሆነ ፍጥነት ይቀጥላል የክፍል ሙቀት:

1. ካርቦን ከኦክስጅን ጋር;
2. ብረት ከሃይድሮክሎሪክ አሲድ ጋር;
3. ብረት ከመፍትሔ ጋር አሴቲክ አሲድ
4. የአልካላይን እና የሰልፈሪክ አሲድ መፍትሄዎች.

ውስጥ በዚህ ጉዳይ ላይየትኛው ሂደት ተመሳሳይ እንደሆነ መፈለግ አለብን.

በጋዞች መካከል ያለው የኬሚካላዊ ምላሽ መጠን ወይም ጋዝ የሚሳተፍበት የተለያዩ ግብረመልሶች እንዲሁ በግፊት ላይ የተመረኮዘ መሆኑን ልብ ሊባል ይገባል ፣ ምክንያቱም በሚጨምር ግፊት ጋዞቹ ይጨመቃሉ እና የንጥረ ነገሮች ትኩረት ይጨምራሉ (ቀመር 2 ይመልከቱ)። ጋዞች ያልተሳተፉበት የግብረ-መልስ መጠን በግፊት ለውጥ አይጎዳውም.

የተዋሃደ የስቴት ፈተና ተግባር.በአሲድ መፍትሄ እና በብረት መካከል ያለው የኬሚካላዊ ምላሽ ፍጥነት አይጎዳም

1. የአሲድ ክምችት;
2. ብረት መፍጨት;
3. የምላሽ ሙቀት;
4. የግፊት መጨመር.

በመጨረሻም ፣ የምላሽ ፍጥነት እንዲሁ በእቃዎቹ አፀፋዊነት ላይ የተመሠረተ ነው። ለምሳሌ፣ ኦክስጅን ከአንድ ንጥረ ነገር ጋር ምላሽ ከሰጠ፣ ሌሎች ነገሮች እኩል ሲሆኑ፣ ተመሳሳይ ንጥረ ነገር ከናይትሮጅን ጋር ሲገናኝ የምላሽ መጠኑ ከፍ ያለ ይሆናል። እውነታው ግን የኦክስጅን ምላሽ ከናይትሮጅን የበለጠ ከፍ ያለ ነው. የዚህን ክስተት ምክንያት በሚቀጥለው የመማሪያ ክፍል (ትምህርት 14) እንመለከታለን.

የተዋሃደ የስቴት ፈተና ተግባር.በሃይድሮክሎሪክ አሲድ እና መካከል ያለው ኬሚካላዊ ምላሽ

1. መዳብ;
2. ብረት;
3. ማግኒዥየም;
4. ዚንክ

እያንዳንዱ የሞለኪውሎች ግጭት ወደ ኬሚካላዊ ግንኙነታቸው (ኬሚካላዊ ምላሽ) እንደማይመራ ልብ ሊባል ይገባል። በሃይድሮጂን እና በኦክስጅን ጋዝ ድብልቅ ውስጥ የተለመዱ ሁኔታዎችበሰከንድ በርካታ ቢሊዮን ግጭቶች ይከሰታሉ። ነገር ግን የመጀመሪያዎቹ የምላሽ ምልክቶች (የውሃ ጠብታዎች) በጠርሙሱ ውስጥ ከጥቂት አመታት በኋላ ብቻ ይታያሉ. እንዲህ ያሉ ሁኔታዎች ውስጥ ምላሽ ይላሉ በተግባር አይሰራም. እሷ ግን ይቻላል, አለበለዚያ ይህ ድብልቅ እስከ 300 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ ሲሞቅ, ጠርሙሱ በፍጥነት ይጨልቃል, እና በ 700 ዲግሪ ሴንቲግሬድ የሙቀት መጠን ውስጥ አስፈሪ ፍንዳታ ስለሚፈጠር እውነታውን እንዴት ማስረዳት ይቻላል! የሃይድሮጅን እና የኦክስጅን ድብልቅ "ፈንጂ ጋዝ" ተብሎ የሚጠራው በከንቱ አይደለም.

ጥያቄ።በሚሞቅበት ጊዜ የምላሽ መጠኑ በከፍተኛ ሁኔታ የሚጨምር ለምን ይመስልዎታል?

የምላሽ መጠን ይጨምራል ምክንያቱም በመጀመሪያ, የንጥል ግጭቶች ቁጥር ይጨምራል, እና ሁለተኛ, ቁጥር ንቁግጭቶች ። ወደ ግንኙነታቸው የሚመሩ የንጥሎች ንቁ ግጭቶች ናቸው። እንዲህ ዓይነቱ ግጭት እንዲፈጠር, ቅንጣቶች የተወሰነ መጠን ያለው ኃይል ሊኖራቸው ይገባል.

ኬሚካላዊ ምላሽ እንዲፈጠር ቅንጣቶች ሊኖራቸው የሚገባው ሃይል አግብር ሃይል ይባላል።

ይህ ጉልበት የሚወጣው በአተሞች እና ሞለኪውሎች ውጫዊ ኤሌክትሮኖች መካከል ያለውን አፀያፊ ኃይሎች ለማሸነፍ እና "አሮጌ" ለማጥፋት ነው. የኬሚካል ትስስር.

ጥያቄው የሚነሳው-የጥቃቅን ምላሽ ኃይል እንዴት እንደሚጨምር? መልሱ ቀላል ነው - የሙቀት መጠኑን ይጨምሩ ፣ ምክንያቱም የሙቀት መጠኑ እየጨመረ በሄደ መጠን የንጥረ ነገሮች እንቅስቃሴ ፍጥነት ይጨምራል ፣ እና በዚህም ምክንያት የእንቅስቃሴ ጉልበት.

ደንብ ቫንት ሆፍ*:

በእያንዳንዱ 10 ዲግሪ የሙቀት መጠን መጨመር, የምላሽ መጠን በ2-4 ጊዜ ይጨምራል.

ቫንት-ሆፍ ያዕቆብ ሄንድሪክ(08/30/1852-03/1/1911) - የደች ኬሚስት. የፊዚካል ኬሚስትሪ እና ስቴሪዮኬሚስትሪ መስራቾች አንዱ። የኖቤል ሽልማት በኬሚስትሪ ቁጥር 1 (1901).

ይህ ደንብ (ህግ አይደለም!) በሙከራ የተቋቋመው ለመለካት “ምቹ” ለሆኑ ምላሾች ማለትም ለንደዚህ አይነት ምላሾች በፍጥነትም ሆነ በዝግታ እና ለሙከራው ሊደረስ በሚችል የሙቀት መጠን (በጣም አይደለም) መሆኑን ልብ ሊባል ይገባል። ከፍተኛ እና በጣም ዝቅተኛ አይደለም).

ጥያቄ. ድንች ለማብሰል በጣም ፈጣኑ መንገድ ምንድነው ብለው ያስባሉ: ቀቅለው ወይም በዘይት ንብርብር ውስጥ ይቅቡት?

የተገለጹትን ክስተቶች ትርጉም በትክክል ለመረዳት፣ ምላሽ ሰጪ ሞለኪውሎችን ከፍ ሊሉ ከሚቃረቡ የተማሪዎች ቡድን ጋር ማወዳደር ይችላሉ። 1 ሜትር ከፍታ ያለው መከላከያ ከተሰጣቸው ተማሪዎቹ እንቅፋቱን ለማሸነፍ መሮጥ አለባቸው ("ሙቀትን" ይጨምሩ)። ቢሆንም፣ ይህንን መሰናክል ማሸነፍ የማይችሉ ተማሪዎች (“የቦዘኑ ሞለኪውሎች”) ሁልጊዜ ይኖራሉ።

ምን ለማድረግ? “ብልህ ሰው ተራራ ላይ አይወጣም፣ ብልህ ሰው ተራራን ያልፋል” የሚለውን መርህ ከተከተልክ ግርዶሹን በቀላሉ ወደ 40 ሴ.ሜ ዝቅ ማድረግ አለብህ። ያኔ ማንኛውም ተማሪ ማሸነፍ ይችላል። እንቅፋት. በርቷል ሞለኪውላዊ ደረጃይህ ማለት: የግብረ-መልስ መጠንን ለመጨመር በተሰጠው ስርዓት ውስጥ የማነቃቂያ ኃይልን መቀነስ አስፈላጊ ነው.

በእውነተኛ ኬሚካላዊ ሂደቶች ውስጥ, ይህ ተግባር የሚከናወነው በካታሊስት ነው.

ካታሊስትበሚቆይበት ጊዜ የኬሚካላዊ ምላሽን ፍጥነት የሚቀይር ንጥረ ነገር ነው። ያልተለወጠወደ ኬሚካላዊ ምላሽ መጨረሻ.

ካታሊስት ይሳተፋልበኬሚካላዊ ምላሽ, ከአንድ ወይም ከዚያ በላይ ከሆኑ ንጥረ ነገሮች ጋር መስተጋብር. በዚህ ሁኔታ መካከለኛ ውህዶች ይፈጠራሉ እና የነቃ ኃይል ይለወጣል. መካከለኛው የበለጠ ንቁ (አክቲቭ ውስብስብ) ከሆነ, የእንቅስቃሴው ኃይል ይቀንሳል እና የምላሽ መጠን ይጨምራል.

ለምሳሌ, በ SO 2 እና O 2 መካከል ያለው ምላሽ በጣም በዝግታ ይከሰታል, ከ ጋር የተለመዱ ሁኔታዎች በተግባር አይሰራም. ነገር ግን NO በሚኖርበት ጊዜ የምላሽ መጠን በከፍተኛ ሁኔታ ይጨምራል. መጀመሪያ አይ በጣም ፈጣንከ O2 ጋር ምላሽ ይሰጣል:

የናይትሮጅን ዳይኦክሳይድ ውጤት ፈጣንከሰልፈር (IV) ኦክሳይድ ጋር ምላሽ ይሰጣል;

ተግባር 5.1.ይህንን ምሳሌ በመጠቀም የትኛው ንጥረ ነገር ማነቃቂያ እና ንቁ ውስብስብ እንደሆነ ያሳዩ።

በተቃራኒው ፣ ብዙ ተገብሮ ውህዶች ከተፈጠሩ ፣ የነቃው ኃይል በጣም ሊጨምር ስለሚችል ምላሹ በእነዚህ ሁኔታዎች ውስጥ አይከሰትም። እንዲህ ያሉ ማነቃቂያዎች ይባላሉ መከላከያዎች.

በተግባራዊ ሁኔታ, ሁለቱም አይነት ማነቃቂያዎች ጥቅም ላይ ይውላሉ. ስለዚህ ልዩ ኦርጋኒክ ማነቃቂያዎች - ኢንዛይሞች- በሁሉም ባዮኬሚካላዊ ሂደቶች ውስጥ መሳተፍ-የምግብ መፈጨት ፣ የጡንቻ መኮማተር ፣ መተንፈስ። ያለ ኢንዛይሞች ሕይወት ሊኖር አይችልም!

የብረት ምርቶችን ከዝገት, ስብ-የያዘ ለመከላከል መከላከያዎች አስፈላጊ ናቸው የምግብ ምርቶችከኦክሳይድ (rancidity). አንዳንድ መድሃኒቶችም ረቂቅ ተሕዋስያንን ጠቃሚ ተግባራትን የሚገቱ እና በዚህም ያጠፏቸዋል.

ካታሊሲስ ተመሳሳይነት ያለው ወይም የተለያየ ሊሆን ይችላል. ተመሳሳይነት ያለው ካታሊሲስ ምሳሌ የ NO (ይህ ማነቃቂያ ነው) በሰልፈር ዳይኦክሳይድ ኦክሳይድ ላይ ያለው ተጽእኖ ነው. የልዩነት ካታላይዜሽን ምሳሌ በአልኮል ላይ የሚሞቅ መዳብ እርምጃ ነው-

ይህ ምላሽ በሁለት ደረጃዎች ይከናወናል-

ተግባር 5.2.በዚህ ጉዳይ ላይ የትኛው ንጥረ ነገር ማነቃቂያ እንደሆነ ይወስኑ? ለምንድነው ይህ ዓይነቱ ካታላይዜስ heterogeneous የሚባለው?

በተግባር ፣ heterogeneous catalysis ብዙውን ጊዜ ጥቅም ላይ የሚውለው ጠንካራ ንጥረ ነገሮች እንደ ማነቃቂያ ሆነው ያገለግላሉ-ብረቶች ፣ ኦክሳይድ ፣ ወዘተ በእነዚህ ንጥረ ነገሮች ላይ ይገኛሉ ። ነጠላ ነጥቦች(አንጓዎች ክሪስታል ጥልፍልፍ), የካታሊቲክ ምላሽ በትክክል የሚከሰትበት. እነዚህ ነጥቦች በባዕድ ንጥረ ነገሮች የተሸፈኑ ከሆነ, ካታሊሲስ ይቆማል. ይህ ንጥረ ነገር, ለካታላይስት ጎጂ ነው, ይባላል ካታሊቲክ መርዝ. ሌሎች ንጥረ ነገሮች- አስተዋዋቂዎች- በተቃራኒው የካታሊቲክ እንቅስቃሴን ያጠናክራሉ.

አንድ ማነቃቂያ የኬሚካላዊ ምላሽ አቅጣጫን ሊለውጥ ይችላል, ማለትም, ማነቃቂያውን በመለወጥ, የተለያዩ የምላሽ ምርቶችን ማግኘት ይችላሉ. ስለዚህ, ከአልኮል C 2 H 5 OH በዚንክ እና በአሉሚኒየም ኦክሳይድ ውስጥ, ቡታዲየን ሊገኝ ይችላል, እና የተከማቸ ሰልፈሪክ አሲድ ሲኖር, ኤቲሊን ማግኘት ይቻላል.

ስለዚህ, በኬሚካላዊ ምላሽ ወቅት, የስርዓቱ ኃይል ይለወጣል. በምላሹ ጊዜ ከሆነ ጉልበት ይለቀቃልበሙቀት መልክ ጥ, ይህ ሂደት ይባላል ኤክሰተርሚክ:

ለ መጨረሻየሙቀት ሂደቶች ሙቀት ይወሰዳል, ማለትም የሙቀት ተጽእኖ ጥ< 0 .

ተግባር 5.3.ከታቀዱት ሂደቶች ውስጥ የትኛው exothermic እና የትኛው endothermic እንደሆነ ይወስኑ።

በውስጡ የኬሚካላዊ ምላሽ እኩልነት የሙቀት ተጽእኖ, የምላሽ ቴርሞኬሚካል እኩልታ ይባላል. እንዲህ ዓይነቱን እኩልታ ለመፍጠር በ 1 ሞለኪውሬተር ውስጥ ያለውን የሙቀት ውጤት ማስላት አስፈላጊ ነው.

ተግባር 6 ግራም ማግኒዥየም ሲቃጠል 153.5 ኪ.ግ ሙቀት ይወጣል. ለዚህ ምላሽ ቴርሞኬሚካል እኩልታ ይጻፉ።

መፍትሄ።ለምላሹ እኩልነት እንፍጠር እና ከተሰጡት ቀመሮች በላይ እንጠቁም።

መጠኑን ከጨረስን ፣ የተፈለገውን የምላሹን የሙቀት ተፅእኖ እናገኛለን-

የዚህ ምላሽ ቴርሞኬሚካል ቀመር የሚከተለው ነው-

እንደነዚህ ያሉ ሥራዎች በተመደቡበት ውስጥ ይሰጣሉ አብዛኞቹ የተዋሃዱ የስቴት ፈተና አማራጮች! ለምሳሌ.

የተዋሃደ የስቴት ፈተና ተግባር.በቴርሞኬሚካል ምላሽ እኩልታ መሰረት

8 ግራም ሚቴን ሲቃጠል የሚወጣው ሙቀት መጠን ከሚከተሉት ጋር እኩል ነው.

የኬሚካላዊ ሂደቶችን መመለስ. የ Le Chatelier መርህ

* LE CHATELIER ሄንሪ ሉዊስ(8.10.1850-17.09.1936) - የፈረንሣይ ፊዚካል ኬሚስት እና ሜታሎሎጂስት. የተቀመረ የጋራ ህግየተመጣጠነ ለውጥ (1884)

ምላሾች ሊለወጡ ወይም የማይመለሱ ሊሆኑ ይችላሉ።

የማይቀለበስእነዚህ የተገላቢጦሽ ሂደት የሚቻልባቸው ሁኔታዎች የሌሉባቸው ምላሾች ናቸው።

የእንደዚህ አይነት ምላሾች ምሳሌ ወተት በሚጠጣበት ጊዜ ወይም ጣፋጭ ቁርጥራጭ ሲቃጠል የሚከሰቱ ምላሾች ናቸው። የተፈጨውን ስጋ በስጋ ማጠፊያ ማሽን ውስጥ መልሶ ማስገባት እንደማይቻል ሁሉ (እና እንደገና አንድ ቁራጭ ስጋ ማግኘት) ፣ የተቆረጠውን ቁራጭ “እንደገና ማሞቅ” ወይም ወተት አዲስ ማድረግ አይቻልም።

ግን እራሳችንን አንድ ቀላል ጥያቄ እንጠይቅ-ሂደቱ የማይቀለበስ ነው?

ለዚህ ጥያቄ መልስ ለመስጠት, ለማስታወስ እንሞክር, የተገላቢጦሽ ሂደቱን ማከናወን ይቻላል? አዎ! ፈጣን lime CaO ለማግኘት የኖራ ድንጋይ (ኖራ) መበስበስ በኢንዱስትሪ ደረጃ ላይ ይውላል፡-

ስለዚህ, ምላሹ የሚቀለበስ ነው, ምክንያቱም ሁኔታዎች አሉ ሁለቱምሂደት፡-

ከዚህም በላይ ሁኔታዎች አሉ የፊተኛው ምላሽ ፍጥነት ከተገላቢጦሽ ፍጥነት ጋር እኩል ነው.

በእነዚህ ሁኔታዎች ውስጥ ይመሰረታል የኬሚካል ሚዛን. በዚህ ጊዜ, ምላሹ አይቆምም, ነገር ግን የተገኙት ቅንጣቶች ብዛት ከተበላሹ ቅንጣቶች ጋር እኩል ነው. ለዛ ነው በኬሚካላዊ ሚዛን ሁኔታ, ምላሽ ሰጪ ቅንጣቶች አይለወጡም. ለምሳሌ, ለሂደታችን በኬሚካላዊ ሚዛን ጊዜ

ምልክት ማለት ነው። ሚዛናዊ ትኩረት.

ጥያቄው የሚነሳው, የሙቀት መጠኑ ቢጨምር ወይም ቢቀንስ ወይም ሌሎች ሁኔታዎች ከተቀያየሩ ሚዛኑ ምን ይሆናል? መልስ ተመሳሳይ ጥያቄበማወቅ ትችላለህ የ Le Chatelier መርህ:

ስርዓቱ በተመጣጣኝ ሁኔታ ውስጥ የሚገኝበትን ሁኔታዎች (t, p, c) ከቀየሩ, ሚዛኑ ወደ ሂደቱ ይቀየራል. ለውጥን ይቃወማል.

በሌላ አገላለጽ፣ ሚዛናዊነት ያለው ሥርዓት ሁል ጊዜ ከውጭ የሚመጣውን ማንኛውንም ተጽዕኖ ይቋቋማል፣ ልክ እንደ “ተቃራኒውን” የሚያደርግ ልጅ የወላጆቹን ፍላጎት እንደሚቃወም ሁሉ ።

አንድ ምሳሌ እንመልከት። አሞኒያ በሚያመጣው ምላሽ ውስጥ ሚዛናዊነት ይኑር፡-

ጥያቄዎች.ምላሽ የሚሰጡ ጋዞች ብዛት ከግላሹ በፊት እና በኋላ ተመሳሳይ ነው? ምላሽ በተዘጋ ድምጽ ውስጥ ከተከሰተ, ግፊቱ መቼ ይበልጣል: ከምላሹ በፊት ወይም በኋላ?

እንደሆነ ግልጽ ነው። ይህ ሂደትየሚከሰተው በጋዝ ሞለኪውሎች ብዛት መቀነስ ነው, ይህም ማለት ነው ግፊትቀጥተኛ ምላሽ በሚሰጥበት ጊዜ ይቀንሳል. ውስጥ የተገላቢጦሽምላሾች - በተቃራኒው, በድብልቅ ውስጥ ያለው ግፊት ይጨምራል.

በዚህ ሥርዓት ውስጥ ከሆነ ምን ሊፈጠር እንደሚችል ራሳችንን እንጠይቅ መጨመርግፊት? በ Le Chatelier መርህ መሰረት "ተቃራኒውን ይሠራል" የሚለው ምላሽ ይቀጥላል, ማለትም. ዝቅ ያደርጋልግፊት. ይህ ቀጥተኛ ምላሽ ነው፡- ያነሱ ሞለኪውሎችጋዝ - አነስተኛ ግፊት.

ስለዚህ፣ በመጨመር ግፊቱ ሚዛን ወደ ጎን ይቀየራል ቀጥተኛ ሂደት፣ የትግፊቱ ይቀንሳል, የሞለኪውሎች ብዛት ሲቀንስጋዞች

የተዋሃደ የስቴት ፈተና ተግባር.በ መጨመርየግፊት ሚዛን ለውጦች ቀኝበስርዓት ውስጥ;

በምላሹ ምክንያት ከሆነ የሞለኪውሎች ብዛትጋዞች አይለወጡም, ከዚያም የግፊት ለውጥ በተመጣጣኝ አቀማመጥ ላይ ተጽዕኖ አያሳድርም.

የተዋሃደ የስቴት ፈተና ተግባር.የግፊት ለውጥ በሲስተሙ ውስጥ ያለውን ሚዛን መለዋወጥ ይነካል-

የዚህ እና የማንኛውም ሌላ ምላሽ ሚዛናዊነት አቀማመጥ በተሰጡት ንጥረ ነገሮች ትኩረት ላይ የተመሰረተ ነው-የመነሻ ንጥረ ነገሮችን መጠን በመጨመር እና የተገኙትን ንጥረ ነገሮች መጠን በመቀነስ ሁልጊዜ ሚዛኑን ወደ ቀጥተኛ ምላሽ (ወደ ቀኝ) እናዞራለን.

የተዋሃደ የስቴት ፈተና ተግባር.

በሚከተለው ጊዜ ወደ ግራ ይቀየራል

1. የደም ግፊት መጨመር;
2. የሙቀት መጠን መቀነስ;
3. የ CO ትኩረትን መጨመር;
4. የ CO ትኩረትን መቀነስ.

የአሞኒያ ውህደት ሂደት exothermic ነው, ማለትም, ሙቀት መለቀቅ ማስያዝ, ማለትም የሙቀት መጨመርቅልቅል ውስጥ.

ጥያቄ።መቼ በዚህ ስርዓት ውስጥ ሚዛኑ እንዴት እንደሚለዋወጥ የሙቀት መጠን መቀነስ?

በተመሳሳይ ሁኔታ እንከራከራለን መደምደሚያ: ሲቀንስ የሙቀት መጠኑ ወደ አሞኒያ መፈጠር ይቀየራል ፣ ምክንያቱም በዚህ ጊዜ የሙቀት መጠኑ ይወጣል ፣ይነሳል.

ጥያቄ።የሙቀት መጠኑ ሲቀንስ የኬሚካላዊ ምላሽ ፍጥነት እንዴት ይለወጣል?

በግልጽ ለማየት እንደሚቻለው, የሙቀት መጠኑ ሲቀንስ, የሁለቱም ምላሾች ፍጥነት በከፍተኛ ሁኔታ ይቀንሳል, ማለትም, የሚፈለገው ሚዛን እስኪፈጠር ድረስ በጣም ረጅም ጊዜ መጠበቅ አለብዎት. ምን ለማድረግ? በዚህ ጉዳይ ላይ አስፈላጊ ነው ቀስቃሽ. እሱ ቢሆንም የተመጣጠነ ሁኔታን አይጎዳውም, ግን የዚህን ሁኔታ ጅምር ያፋጥናል.

የተዋሃደ የስቴት ፈተና ተግባር.በስርዓቱ ውስጥ የኬሚካላዊ ሚዛን

በሚከተለው ጊዜ ወደ ምላሽ ምርት መፈጠር ይቀየራል-

1. የደም ግፊት መጨመር;
2. የሙቀት መጨመር;
3. የግፊት መቀነስ;
4. ማነቃቂያ መጠቀም.

መደምደሚያዎች

የኬሚካላዊ ምላሽ ፍጥነት የሚወሰነው በ:

• የምላሽ ቅንጣቶች ተፈጥሮ;
• የማጎሪያ ወይም የበይነገጽ አካባቢ;
• የሙቀት መጠን;
• የአነቃቂ መገኘት.

ሚዛናዊነት የሚመሰረተው ወደፊት የሚመጣው ምላሽ መጠን ከደረጃው ጋር እኩል በሚሆንበት ጊዜ ነው። የተገላቢጦሽ ሂደት. በዚህ ሁኔታ, የ reactants ሚዛናዊ ትኩረት አይለወጥም. የኬሚካላዊ ሚዛን ሁኔታ በሁኔታዎች ላይ የተመሰረተ እና የ Le Chatelier መርህን ያከብራል.

7.1. ተመሳሳይ እና የተለያዩ ግብረመልሶች

ኬሚካሎች በተለያዩ ውስጥ ሊገኙ ይችላሉ የመደመር ሁኔታ, እያሉ የኬሚካል ባህሪያትቪ የተለያዩ ግዛቶችተመሳሳይ ናቸው፣ ግን እንቅስቃሴው የተለየ ነው (ይህም ምሳሌውን በመጠቀም በመጨረሻው ንግግር ላይ ታይቷል። የሙቀት ተጽእኖኬሚካላዊ ምላሽ).

ሁለት ንጥረ ነገሮች A እና B ሊኖሩባቸው የሚችሉባቸውን የተለያዩ የመደመር ሁኔታዎችን እንይ።

ሀ (ሰ)፣ ቢ (ሰ)

ኤ (ቲቪ)፣ ቢ (ቲቪ)

ኤ (ወ)፣ ቢ (ቲቪ)

ቅልቅል

ኤ(ቲቪ)፣ ቢ(ግ.)

ሀ (ረ)፣ ቢ (ሰ)

ቅልቅል

(መፍትሔ)

የተለያዩ

የተለያዩ

የተለያዩ

ተመሳሳይነት ያለው

የተለያዩ

የተለያዩ

ተመሳሳይነት ያለው

ኤችጂ (ል) + HNO3

H2O + D2O

ፌ + O2

H2S + H2SO4

CO+O2

ደረጃ ማለት የስርአቱ ባህሪያት ቋሚ (ተመሳሳይ) የሆኑበት ወይም ያለማቋረጥ ከነጥብ ወደ ነጥብ የሚለወጡበት የኬሚካላዊ ስርአት ክልል ነው። የተለያዩ ደረጃዎች እያንዳንዳቸው ናቸው ጠጣርበተጨማሪም, የመፍትሄ እና የጋዝ ደረጃዎች አሉ.

ተመሳሳይነት ተብሎ ይጠራል የኬሚካል ሥርዓት, ሁሉም ንጥረ ነገሮች በአንድ ደረጃ (በመፍትሔ ወይም በጋዝ) ውስጥ ይገኛሉ. ብዙ ደረጃዎች ካሉ, ስርዓቱ ይባላል

የተለያዩ.

በቅደም ተከተል ኬሚካላዊ ምላሽምላሽ ሰጪዎቹ በተመሳሳይ ደረጃ ውስጥ ከሆኑ ተመሳሳይነት ያለው ይባላል። ሪኤጀንቶች በተለያዩ ደረጃዎች ውስጥ ከሆኑ, ከዚያ ኬሚካላዊ ምላሽ heterogeneous ይባላል።

ለኬሚካላዊ ምላሽ የ reagents ግንኙነት ስለሚያስፈልገው ፣ ተመሳሳይ ምላሽ በአንድ ጊዜ በመፍትሔው ወይም በምላሹ ዕቃው ውስጥ በተመሳሳይ ጊዜ ይከሰታል ፣ እና በደረጃዎች መካከል ባለው ጠባብ ድንበር ላይ - በ በይነገጽ. ስለዚህ ፣ በንድፈ-ሀሳብ ብቻ ፣ ግብረ-ሰዶማዊ ምላሽ ከአንድ-ሄትሮጂን-ፈጣን ይከሰታል።

ስለዚህ ወደ ጽንሰ-ሐሳቡ ደርሰናል የኬሚካላዊ ምላሽ መጠን.

የኬሚካላዊ ምላሽ መጠን. የጅምላ ድርጊት ህግ. የኬሚካል ሚዛን.

7.2. የኬሚካላዊ ምላሽ ፍጥነት

የኬሚካላዊ ግብረመልሶችን ደረጃዎች እና ዘዴዎች የሚያጠናው የኬሚስትሪ ቅርንጫፍ የፊዚካል ኬሚስትሪ ቅርንጫፍ ነው እና ይባላል የኬሚካል ኪነቲክስ.

የኬሚካል ምላሽ ፍጥነትየአንድ ንጥረ ነገር መጠን በአንድ አሃድ ጊዜ በአንድ የአጸፋ ምላሽ ስርዓት (ለተመሳሳይ ምላሽ) ወይም በንጥል ወለል አካባቢ (ለተለያየ ምላሽ) መለወጥ ነው።

በመሆኑም የድምጽ መጠን ከሆነ							ወይም አካባቢ			በይነገጾች
አይለወጡ፣ ከዚያ የኬሚካላዊ ምላሾች መጠኖች መግለጫዎች ቅርፅ አላቸው
ሆም o

የአንድ ንጥረ ነገር መጠን ከስርአቱ መጠን ጋር ያለው ለውጥ በአንድ የተወሰነ ንጥረ ነገር ክምችት ላይ እንደ ለውጥ ሊተረጎም ይችላል።

ለሪኤጀንቶች የኬሚካላዊ ምላሽ መጠን መግለጫው በመቀነስ ምልክት የተፃፈ መሆኑን ልብ ይበሉ ፣ ምክንያቱም የ reagents ትኩረት ስለሚቀንስ እና የኬሚካላዊ ምላሽ መጠን በእውነቱ አዎንታዊ እሴት ነው።

ተጨማሪ ድምዳሜዎች በበርካታ ቅንጣቶች መስተጋብር ምክንያት ኬሚካላዊ ምላሽን በሚመለከቱ ቀላል አካላዊ እሳቤዎች ላይ የተመሰረቱ ናቸው.

የመጀመሪያ ደረጃ (ወይም ቀላል) በአንድ ደረጃ ላይ የሚከሰት ኬሚካላዊ ምላሽ ነው. ብዙ ደረጃዎች ካሉ ፣ እንደዚህ ያሉ ምላሾች ውስብስብ ፣ ወይም የተዋሃዱ ፣ ወይም አጠቃላይ ምላሾች ይባላሉ።

በ 1867 የኬሚካላዊ ምላሽ መጠንን ለመግለጽ ታቅዶ ነበር የጅምላ ድርጊት ህግየአንደኛ ደረጃ ኬሚካላዊ ምላሽ መጠን በ stoichiometric coefficients ኃይል ውስጥ ካሉት ሬክታተሮች ክምችት ጋር ተመጣጣኝ ነው።n A +m B P፣

A, B - reactants, P - ምርቶች, n, m - ቅንጅቶች.

ወ = k n m

Coefficient k የኬሚካላዊ ምላሽ ፍጥነት ቋሚነት ይባላል.

የንጥሎች መስተጋብር ተፈጥሮን የሚያመለክት እና በንጥል ትኩረት ላይ የተመካ አይደለም.

የኬሚካላዊ ምላሽ መጠን. የጅምላ ድርጊት ህግ. የኬሚካል ሚዛን. መጠኖች n እና m ይባላሉ የምላሽ ቅደም ተከተል በንጥረ ነገር A እና B በቅደም ተከተል እና

ድምራቸው (n +m) - ምላሽ ቅደም ተከተል.

ለአንደኛ ደረጃ ምላሽ፣ የምላሽ ቅደም ተከተል 1፣ 2 እና 3 ሊሆን ይችላል።

የአንደኛ ደረጃ ምላሾች ከትዕዛዝ 1 ጋር monomolecular ይባላሉ ፣ በቅደም ተከተል 2 - ቢሞሊኩላር ፣ በቅደም ተከተል 3 - ትሪሞሌክላር ፣ በተካተቱት ሞለኪውሎች ብዛት ላይ የተመሠረተ። ከሦስተኛው ቅደም ተከተል በላይ የመጀመሪያ ደረጃ ምላሾች አይታወቁም - ስሌቶች እንደሚያሳዩት የአራት ሞለኪውሎች በአንድ ጊዜ በአንድ ጊዜ መገናኘታቸው በጣም አስገራሚ ክስተት ነው።

ውስብስብ ምላሽ የተወሰኑ የአንደኛ ደረጃ ምላሾችን ቅደም ተከተል የያዘ ስለሆነ ፣ መጠኑ ከግለሰባዊ ምላሽ ደረጃዎች መጠኖች አንጻር ሊገለጽ ይችላል። ስለዚህ፣ ለተወሳሰቡ ምላሾች ትዕዛዙ ማንኛውም ሊሆን ይችላል፣ ክፍልፋይ ወይም ዜሮን ጨምሮ ( ዜሮ ቅደም ተከተልምላሽ የሚያመለክተው ምላሹ በቋሚ ፍጥነት ነው እና ምላሽ በሚሰጡ ቅንጣቶች መጠን ላይ የተመካ አይደለም W = k).

በጣም ቀርፋፋው ደረጃዎች ውስብስብ ሂደትብዙውን ጊዜ ተመን-ገደብ ደረጃ ይባላል.

ብዙ ቁጥር ያላቸው ሞለኪውሎች ነፃ ወደሚገኝ ሲኒማ ቤት እንደሄዱ አስብ፣ ነገር ግን መግቢያው ላይ የእያንዳንዱን ሞለኪውል ዕድሜ የሚቆጣጠር ተቆጣጣሪ ነበረ። ስለዚህ, የቁስ ፍሰት ወደ ሲኒማ በሮች ውስጥ ይገባል, እና ሞለኪውሎች ወደ ሲኒማ አዳራሽ አንድ በአንድ ይገባሉ, ማለትም. በጣም ቀርፋፋ.

የአንደኛ ደረጃ ምላሾች ምሳሌዎች የሙቀት ወይም ራዲዮአክቲቭ የመበስበስ ሂደቶች ናቸው፤ በዚህ መሰረት፣ ቋሚ ፍጥነቱ ኬ ኬሚካላዊ ትስስርን የመበጠስ እድልን ወይም በአንድ ክፍል የመበስበስ እድልን ያሳያል።

የአንደኛ ደረጃ ሁለተኛ ደረጃ ምላሾች ብዙ ምሳሌዎች አሉ - ይህ ለእኛ በጣም የተለመደው የግብረ-መልስ መንገድ ነው - ቅንጣት ሀ ከቅንጣት ቢ ጋር ተጋጭቷል ፣ የሆነ ዓይነት ለውጥ ተፈጠረ እና አንድ ነገር እዚያ ተከሰተ (ልብ ይበሉ በንድፈ ሀሳብ ውስጥ ያሉ ምርቶች ምንም ነገር አይነኩም - ሁሉም ትኩረት የሚሰጠው ለድርጊት ቅንጣቶች ብቻ ነው).

በተቃራኒው፣ ለሶስት ቅንጣቶች በአንድ ጊዜ መገናኘታቸው በጣም አልፎ አልፎ ስለሆነ በጣም ጥቂት የአንደኛ ደረጃ የሶስተኛ ደረጃ ምላሾች አሉ።

እንደ ምሳሌ፣ የኬሚካል ኪነቲክስን የመተንበይ ኃይል እንመልከት።

የኬሚካላዊ ምላሽ መጠን. የጅምላ ድርጊት ህግ. የኬሚካል ሚዛን.

የመጀመሪያ ትዕዛዝ የኪነቲክ እኩልታ

(ምሳሌያዊ ማሟያ ቁሳቁስ)

ተመሳሳይ የሆነ የአንደኛ ደረጃ ምላሽን እንመልከት፣ የፍጥነቱ ቋሚ መጠን ከ k ጋር እኩል ነው፣ የቁስ የመጀመሪያ ትኩረት ከ [A] 0 ጋር እኩል ነው።

በትርጉም, ተመሳሳይነት ያለው የኬሚካላዊ ምላሽ መጠን እኩል ነው

ኬ[A]

የትኩረት ለውጥ በአንድ ክፍል ጊዜ። አንዴ ንጥረ ነገር ሀ -

reagent፣ የመቀነስ ምልክት አስቀምጥ።

እንዲህ ዓይነቱ እኩልታ ልዩነት ይባላል (አለ

መነሻ)

[ሀ]

ለመፍታት, መጠኖችን በግራ በኩል እናስተላልፋለን

ትኩረቶች, እና በቀኝ - ጊዜ.

የሁለት ተግባራት ተዋጽኦዎች እኩል ከሆኑ ተግባራቶቹ እራሳቸው ናቸው።

ከቋሚነት በማይበልጥ ልዩነት ሊለያይ ይገባል.

ለመፍትሄዎች የተሰጠው እኩልታየግራውን ክፍል ይውሰዱ (በላይ

ትኩረት) እና በቀኝ በኩል (በጊዜ). ስለዚህ እንዳትፈራ

ln[A] = -kt +C

አድማጮች ራሳችንን በመልሱ ብቻ እንገድባለን።

የ ln ምልክት የተፈጥሮ ሎጋሪዝም ነው, ማለትም. ቁጥር b እንደዚህ

= [A]፣ ሠ = 2.71828…

ln[A] - ln0 = - kt

ቋሚው C ከመጀመሪያዎቹ ሁኔታዎች ውስጥ ይገኛል-

በ t = 0 የመጀመርያው ትኩረት [A] 0 ነው።

[ሀ]

ታይምስ ሎጋሪዝም -

ይህ የቁጥር ሃይል ነው, የሃይል ባህሪያትን እንጠቀማለን

[ሀ] 0

ሠ a- b=

አሁን መጥፎውን ሎጋሪዝም እናስወግድ (ትርጉሙን ተመልከት

ሎጋሪዝም ከ6-7 መስመሮች ከፍ ያለ)

ለምን ቁጥሩን ከፍ እናደርጋለን?

ወደ እኩልታው በግራ በኩል ባለው ኃይል እና በስተቀኝ በኩል በስተቀኝ በኩል.

[ሀ]

ኢ-kt

በ [A] 0 ማባዛት።

[ሀ] 0

የመጀመሪያ ትዕዛዝ የኪነቲክ እኩልታ።

[A] = 0 × ሠ - kt

የተመሰረተ

የተገኘው የኪነቲክ እኩልታ የመጀመሪያው

ምናልባት ማዘዝ

የተሰላ

የንጥረ ነገር ትኩረት

ምንጊዜም

ለትምህርታችን ዓላማዎች ይህ መደምደሚያአጠቃቀሙን ለእርስዎ ለማሳየት ለመረጃ ዓላማዎች ብቻ ነው። የሂሳብ መሳሪያየኬሚካላዊ ምላሽ ሂደትን ለማስላት. ስለዚህ፣ ብቃት ያለው ኬሚስት ሂሳብን ማወቅ አይችልም። ሂሳብ ተማር!

የኬሚካላዊ ምላሽ መጠን. የጅምላ ድርጊት ህግ. የኬሚካል ሚዛን. የ reactants እና ምርቶች ትኩረት በጊዜ እና በጥራት ሊቀረጽ ይችላል። በሚከተለው መንገድ(ለምሳሌ የማይመለስ ምላሽየመጀመሪያ ትዕዛዝ)

የምላሽ ፍጥነትን የሚነኩ ምክንያቶች

1. ምላሽ ሰጪዎች ተፈጥሮ

ለምሳሌ, የሚከተሉት ንጥረ ነገሮች ምላሽ መጠን: H2 SO4, CH3 COOH, H2 S, CH3 OH - ከሃይድሮክሳይድ ion ጋር እንደ ጥንካሬው ይለያያል. የ H-O ቦንዶች. የአንድን ግንኙነት ጥንካሬ ለመገምገም, የዘመድ እሴትን መጠቀም ይችላሉ አዎንታዊ ክፍያበሃይድሮጂን አቶም ላይ: ክፍያው በጨመረ መጠን ምላሹ ቀላል ይሆናል.

2. የሙቀት መጠን

የህይወት ተሞክሮ እንደሚነግረን የአጸፋው መጠን በሙቀት ላይ የተመሰረተ እና እየጨመረ በሚሄድ የሙቀት መጠን ይጨምራል. ለምሳሌ, የወተት ማቅለሚያ ሂደት በማቀዝቀዣው ውስጥ ሳይሆን በክፍል ሙቀት ውስጥ በፍጥነት ይከሰታል.

ወደዚህ እንዞር የሂሳብ አገላለጽየጅምላ ድርጊት ህግ.

ወ = k n m

አንድ ጊዜ ግራ ጎንይህ አገላለጽ (የምላሽ መጠን) በሙቀት መጠን ላይ የተመሰረተ ነው, ስለዚህ, የቀኝ አገላለጹ በሙቀት ላይም ይወሰናል. በዚህ ሁኔታ, ማጎሪያው, በእርግጥ, በሙቀት ላይ የተመካ አይደለም: ለምሳሌ, ወተት በማቀዝቀዣ ውስጥ እና በክፍል ሙቀት ውስጥ 2.5% የሚሆነውን የስብ ይዘት ይይዛል. ከዚያም, ሼርሎክ ሆምስ እንደሚለው, ምንም ያህል እንግዳ ቢመስልም, የቀረው መፍትሄ ትክክለኛ ነው: የፍጥነት መጠኑ በሙቀት መጠን ይወሰናል!

የኬሚካላዊ ምላሽ መጠን. የጅምላ ድርጊት ህግ. የኬሚካል ሚዛን. የቋሚ ምላሽ መጠን በሙቀት ላይ ያለው ጥገኛ የአርሄኒየስ እኩልታን በመጠቀም ይገለጻል፡

- ኢ

k = k0 eRT፣

የትኛው ውስጥ

R = 8.314 J mol-1 K-1 - ሁለንተናዊ የጋዝ ቋሚ,

E a የምላሹን የማግበር ኃይል ነው (ከዚህ በታች ይመልከቱ) ፣ እሱ በተለምዶ ከሙቀት ነፃ እንደሆነ ተደርጎ ይቆጠራል።

k 0 ቅድመ ገላጭ ሁኔታ ነው (ማለትም ከጠፊው በፊት የሚመጣው ምክንያት) እሴቱ እንዲሁ ከሙቀት መጠን ነፃ የሆነ እና በመጀመሪያ ፣ በምላሹ ቅደም ተከተል የሚወሰን ነው።

ስለዚህ የ k0 ዋጋ ለአንደኛ ደረጃ ምላሽ በግምት 1013 s-1, 10 -10 l mol-1 s-1 ለሁለተኛ ደረጃ ምላሽ,

ለሶስተኛ ደረጃ ምላሽ - 10 -33 l2 mol-2 s-1. እነዚህን እሴቶች ማስታወስ አስፈላጊ አይደለም.

ለእያንዳንዱ ምላሽ የ k0 ትክክለኛ ዋጋዎች በሙከራ ይወሰናሉ።

የማግበር ኃይል ጽንሰ-ሐሳብ ከሚከተለው ምስል ግልጽ ይሆናል. በእርግጥ፣ የማግበር ሃይል ምላሽ እንዲፈጠር ምላሽ የሚሰጥ ቅንጣት ሊኖረው የሚገባው ሃይል ነው።

ከዚህም በላይ ስርዓቱን ካሞቅነው, የንጥረቶቹ ኃይል ይጨምራል (የተሰበረ ግራፍ), የሽግግሩ ሁኔታ (≠) በተመሳሳይ ደረጃ ላይ ይቆያል. በሽግግር ሁኔታ እና በተለዋዋጭ አካላት መካከል ያለው የኢነርጂ ልዩነት ይቀንሳል (የአክቲቬት ሃይል) እና በአርሄኒየስ እኩልታ መሰረት የምላሽ መጠን ይጨምራል.

የኬሚካላዊ ምላሽ መጠን. የጅምላ ድርጊት ህግ. የኬሚካል ሚዛን. ከአርሄኒየስ እኩልታ በተጨማሪ የቫንት ሆፍ እኩልታ አለ, እሱም

በሙቀት መጠን γ በኩል የምላሽ መጠን በሙቀት ላይ ያለውን ጥገኛ ያሳያል፡-

የሙቀት መጠኑ γ የሙቀት መጠኑ በ 10o ሲቀየር የኬሚካላዊ ምላሽ መጠን ምን ያህል ጊዜ እንደሚጨምር ያሳያል።

የቫንት ሆፍ እኩልታ፡-

ቲ 2- ቲ 1

ወ (T 2)= ወ (T 1)× γ10

በተለምዶ, Coefficient γ ከ 2 እስከ 4 ባለው ክልል ውስጥ ነው. በዚህ ምክንያት, ኬሚስቶች ብዙውን ጊዜ በ 20o የሙቀት መጠን መጨመር በትእዛዙ (ማለትም, 10 ጊዜ) የምላሽ መጠን መጨመርን ያመራል የሚለውን ግምት ይጠቀማሉ.

የኬሚካላዊ ምላሽ ፍጥነት በሚከተሉት ምክንያቶች ይወሰናል.

1) ምላሽ ሰጪ ንጥረ ነገሮች ተፈጥሮ.

2) የ reagents ግንኙነት ገጽ.

3) የ reactants ትኩረት.

4) የሙቀት መጠን.

5) የመቀስቀሻዎች መኖር.

የተለያዩ ግብረመልሶች መጠን እንዲሁ በሚከተሉት ላይ የተመሠረተ ነው-

ሀ) የደረጃ በይነገጽ መጠን (በደረጃው በይነገጽ መጨመር ፣ የ heterogeneous ምላሽ መጠን ይጨምራል);

ለ) ምላሽ ሰጪ ንጥረ ነገሮችን ወደ ደረጃ በይነገጽ እና የምላሽ ምርቶችን የማስወገድ ፍጥነት።

የኬሚካላዊ ምላሽ ፍጥነት ላይ ተጽዕኖ የሚያሳድሩ ምክንያቶች

1. የ reagents ተፈጥሮ. በውህዶች ውስጥ ያለው የኬሚካል ትስስር ተፈጥሮ እና የሞለኪውሎቻቸው አወቃቀር ወሳኝ ሚና ይጫወታሉ። ለምሳሌ ሃይድሮክሎሪክ አሲድ ከሃይድሮክሎሪክ አሲድ መፍትሄ ሃይድሮጂን በዚንክ መውጣቱ ከአሴቲክ አሲድ መፍትሄ በጣም ፈጣን ነው ፣ ምክንያቱም የኤች-ሲ 1 ትስስር ፖሊነት የበለጠ ነው ። የ O-N ግንኙነቶችበ CH 3 COOH ሞለኪውል ውስጥ, በሌላ አነጋገር, በ HCl - ምክንያት. ጠንካራ ኤሌክትሮላይትእና CH 3 COOH በውሃ መፍትሄ ውስጥ ደካማ ኤሌክትሮላይት ነው።

2. የሪኤጀንቶች ወለል ግንኙነት። ምላሽ ሰጪ ንጥረ ነገሮች የግንኙነቱ ገጽ በትልቁ፣ ምላሹ በፍጥነት ይቀጥላል። የጥንካሬው ወለል እነሱን በመፍጨት እና ለተሟሟት ንጥረ ነገሮች በማሟሟት ሊጨምር ይችላል። በመፍትሔዎች ውስጥ ያሉ ምላሾች ወዲያውኑ ይከሰታሉ።

3. የሪኤጀንቶች ክምችት. መስተጋብር እንዲፈጠር፣ ተመሳሳይ በሆነ ስርዓት ውስጥ ያሉ ምላሽ ሰጪ ንጥረ ነገሮች ቅንጣቶች መጋጨት አለባቸው። እየጨመረ ሲሄድ ምላሽ ሰጪዎች ትኩረቶችየምላሾች ፍጥነት ይጨምራል. ይህ የሚገለጸው በአንድ ክፍል ውስጥ ያለው ንጥረ ነገር መጠን እየጨመረ በሄደ መጠን ምላሽ በሚሰጡ ንጥረ ነገሮች መካከል ያለው ግጭት ቁጥር ይጨምራል. የግጭቶች ብዛት በሪአክተሩ መጠን ውስጥ ምላሽ የሚሰጡ ንጥረ ነገሮች ቅንጣቶች ብዛት ጋር ተመጣጣኝ ነው ፣ ማለትም ፣ የእነሱ የሞላር ክምችት።

በ reactants ክምችት ላይ ያለው የምላሽ መጠን የመጠን ጥገኝነት ይገለጻል። የጅምላ ድርጊት ህግ (ጉልድበርግ እና ዋጌ፣ ኖርዌይ፣ 1867) የኬሚካላዊ ምላሽ ፍጥነት ምላሽ ከሚሰጡ ንጥረ ነገሮች ክምችት ምርት ጋር ተመጣጣኝ ነው።

ምላሽ ለመስጠት፡-

aA + bB ↔ cC + dD

በጅምላ ድርጊት ህግ መሰረት የምላሽ መጠን እኩል ነው፡-

υ = ኪ[ሀ]υ a ·[ለ]υ ለ,(9)

የት [A] እና [B] የመነሻ ንጥረ ነገሮች ስብስቦች ናቸው;

k-ምላሽ ፍጥነት ቋሚ, ይህም በ reactants ክምችት ላይ ካለው ምላሽ መጠን ጋር እኩል ነው [A] = [B] = 1 mol / l.

የምላሽ መጠን ቋሚው በእንደገና ሰጪዎች, በሙቀት, ነገር ግን ባህሪ ላይ የተመሰረተ ነው በንጥረ ነገሮች ክምችት ላይ የተመካ አይደለም.

አገላለጽ (9) ይባላል የምላሹ የኪነቲክ እኩልታ. የኪነቲክ እኩልታዎች የጋዝ እና የተሟሟት ንጥረ ነገሮችን መጠን ያካትታሉ፣ ነገር ግን የጠንካራ ንጥረ ነገሮችን መጠን አያካትቱ።

2SO 2 (g) + O 2 (g) = 2SO 3 (g); υ = ክ 2 · [ኦ 2];

CuO (ቲቪ.) + H 2 (g) = ኩ (ቲቪ.) + H 2 O (g); υ = ኪ.

የኪነቲክ እኩልታዎችን በመጠቀም፣ የ reactant ትኩረት ሲቀየር የምላሽ መጠኑ እንዴት እንደሚቀየር ማስላት ይችላሉ።

የአሳታፊው ተጽእኖ.

5. የምላሽ ሙቀት.ንቁ የግጭት ፅንሰ-ሀሳብ

የአንደኛ ደረጃ የኬሚካላዊ መስተጋብር ድርጊት እንዲፈፀም, ምላሽ ሰጪ ቅንጣቶች እርስ በእርሳቸው መጋጨት አለባቸው. ሆኖም ግን, እያንዳንዱ ግጭት የኬሚካላዊ ምላሽን አያመጣም. ኬሚካላዊ መስተጋብር የሚከሰተው ቅንጣቶች ወደ ኤሌክትሮን ጥግግት እንደገና ማሰራጨት እና አዲስ ኬሚካላዊ ትስስር መፍጠር ወደሚቻልበት ርቀት ሲቃረቡ ነው። የሚገናኙት ቅንጣቶች በኤሌክትሮን ዛጎሎቻቸው መካከል የሚነሱትን አስጸያፊ ኃይሎች ለማሸነፍ በቂ ኃይል ሊኖራቸው ይገባል.

የሽግግር ሁኔታ- የግንኙነቶች መጥፋት እና መፈጠር ሚዛናዊ የሆነበት ስርዓት ሁኔታ። ስርዓቱ ለአጭር ጊዜ (10-15 ሰከንድ) በመሸጋገሪያ ሁኔታ ውስጥ ይቆያል. ስርዓቱን ወደ ሽግግር ሁኔታ ለማምጣት ጥቅም ላይ መዋል ያለበት ጉልበት ይባላል የማንቃት ጉልበት. በርካታ የመሸጋገሪያ ሁኔታዎችን በሚያካትቱ ባለብዙ ደረጃ ምላሾች ውስጥ፣ የማግበሪያው ኃይል ይዛመዳል ከፍተኛ ዋጋጉልበት. የሽግግሩን ሁኔታ ካሸነፉ በኋላ ሞለኪውሎቹ አሮጌ ቦንዶችን በማጥፋት እና አዲስ ሲፈጠሩ ወይም የመጀመሪያዎቹን ቦንዶች በመለወጥ እንደገና ይበተናሉ. ሁለቱም አማራጮች የሚቻሉት ከኃይል መለቀቅ ጋር ነው. ለአንድ ምላሽ የነቃ ኃይልን የሚቀንሱ ንጥረ ነገሮች አሉ።

ንቁ ሞለኪውሎች A 2 እና B 2 በግጭት ጊዜ ወደ መካከለኛ ንቁ ውስብስብ A 2 ... B 2 በመዳከም እና ከዚያም የ A-A እና B-B ቦንዶችን በመስበር እና የ A-B ቦንዶችን ያጠናክራሉ.

ለ НI (168 ኪጄ / ሞል) ምስረታ ምላሽ "የማግበር ኃይል" በመጀመሪያዎቹ ሞለኪውሎች Н2 እና I2 (571 ኪጄ / ሞል) ውስጥ ያለውን ትስስር ሙሉ በሙሉ ለማፍረስ ከሚያስፈልገው ኃይል በእጅጉ ያነሰ ነው። ስለዚህ, ምስረታ በኩል ምላሽ መንገድ ንቁ (የነቃ) ውስብስብበመጀመሪያዎቹ ሞለኪውሎች ውስጥ ሙሉ በሙሉ የቦንዶች መሰባበር ከሚያልፍበት መንገድ የበለጠ በኃይል የበለጠ ምቹ። አብዛኛዎቹ ምላሾች የሚከሰቱት መካከለኛ ንቁ ውስብስቦችን በመፍጠር ነው። የንቁ ውስብስብ ንድፈ ሃሳብ መርሆዎች የተገነቡት በ 30 ዎቹ በ 20 ኛው ክፍለ ዘመን በጂ አይሪንግ እና ኤም. ፖሊያኒ ነው.

የማንቃት ጉልበትለግጭት ቅንጣቶች ኬሚካላዊ ለውጥ ከሚያስፈልገው አማካኝ ኃይል አንፃር የንጥረቶችን ትርፍ የእንቅስቃሴ ሃይል ይወክላል። ምላሾች በተለያዩ የማግበር ሃይሎች ተለይተው ይታወቃሉ (ኢ)በአብዛኛዎቹ ሁኔታዎች በገለልተኛ ሞለኪውሎች መካከል ያለው የኬሚካላዊ ግብረመልሶች የማግበር ኃይል ከ 80 እስከ 240 ኪ.ግ / ሞል ይደርሳል. ለ ባዮኬሚካላዊ ሂደቶችእሴቶች ኢ አብዙ ጊዜ ዝቅተኛ - እስከ 20 ኪ.ግ / ሞል. ይህ የሚገለጸው አብዛኛዎቹ ባዮኬሚካላዊ ሂደቶች በኤንዛይም-ንዑስ ኮምፖች ደረጃ ውስጥ በመቀጠላቸው ነው. የኃይል ማገጃዎች ምላሹን ይገድባሉ. ለዚህም ምስጋና ይግባውና በመርህ ደረጃ ሊሆኑ የሚችሉ ምላሾች(በ ጥ< 0) практически всегда не протекают или замедляются. Реакции с энергией активации выше 120 кДж/моль настолько медленны, что их протекание трудно заметить.

ምላሽ እንዲፈጠር፣ ሞለኪውሎቹ በተወሰነ መንገድ ላይ ያተኮሩ እና በሚጋጩበት ጊዜ በቂ ጉልበት ሊኖራቸው ይገባል። ትክክለኛው የግጭት አቅጣጫ የመሆን እድሉ በ ተለይቶ ይታወቃል ማግበር entropy ∆ኤስ.ኤ. በአክቲቭ ኮምፕሌክስ ውስጥ የኤሌክትሮን እፍጋትን እንደገና ማሰራጨት በግጭት ጊዜ ሞለኪውሎች A 2 እና B 2 በሚመሩበት ሁኔታ ተመራጭ ነው፣ በስእል እንደሚታየው። 3ሀ፣ በስእል ግን ከሚታየው አቅጣጫ ጋር 3 ለ፣ ምላሽ የመስጠት እድሉ በጣም ያነሰ ነው - በምስል። 3ሐ.

ሩዝ. 3. ሞለኪውሎች A 2 እና B 2 በግጭት ጊዜ ተስማሚ (ሀ) እና የማይመች (ለ፣ ሐ) አቅጣጫዎች

በሙቀት ፣ በማግበር ኃይል እና በማግበር ኢንትሮፒ ላይ የፍጥነት እና ምላሽ ጥገኝነት የሚለይ ቀመር ቅርፅ አለው፡-

(10)

የት k-የምላሽ መጠን ቋሚ;

ሀ- ወደ መጀመሪያው ግምታዊ ፣ በሞለኪውሎች መካከል ያለው የግጭት አጠቃላይ ብዛት በአንድ ጊዜ (በሁለተኛው) በክፍል መጠን;

ሠ- የተፈጥሮ ሎጋሪዝም መሠረት;

አር- ሁለንተናዊ የጋዝ ቋሚ;

ቲ- ፍጹም ሙቀት;

ኢ አ- የማንቃት ኃይል;

∆ኤስ.ኤ- በማግበር entropy ላይ ለውጥ።

ቀመር (11) በ1889 በአርሄኒየስ የተገኘ ነው። ቅድመ ገላጭ ምክንያት ሀበአንድ ክፍል ጊዜ በሞለኪውሎች መካከል ካለው አጠቃላይ የግጭት ብዛት ጋር ተመጣጣኝ። የእሱ ልኬት ከዋጋው ቋሚ ልኬት ጋር ይዛመዳል እና በጠቅላላው የምላሽ ቅደም ተከተል ላይ የተመሠረተ ነው።

ኤግዚቢሽንከነሱ ንቁ ግጭቶች ክፍልፋይ ጋር እኩል ነው። ጠቅላላ ቁጥር፣ ማለትም እ.ኤ.አ. የሚጋጩ ሞለኪውሎች በቂ የመስተጋብር ኃይል ሊኖራቸው ይገባል። ተፅዕኖ በሚፈጠርበት ጊዜ የፈለጉት አቅጣጫ የመሄድ እድላቸው ተመጣጣኝ ነው።

ለፍጥነት (9) የጅምላ እርምጃ ህግን በሚወያዩበት ጊዜ, የፍጥነት ቋሚው ቋሚ እሴት በሪኤጀንቶች ስብስቦች ላይ ያልተመሠረተ ነው. ሁሉም የኬሚካላዊ ለውጦች በቋሚ የሙቀት መጠን ውስጥ እንደሚገኙ ይታሰብ ነበር. በተመሳሳይ ጊዜ, የሙቀት መጠኑን በመቀነስ ወይም በመጨመር የኬሚካል ለውጥ ፍጥነት በከፍተኛ ሁኔታ ሊለወጥ ይችላል. የጅምላ እርምጃ ሕግ እይታ ነጥብ ጀምሮ, ይህ የፍጥነት ለውጥ ምክንያት አማቂ መስፋፋት ወይም ፈሳሽ መጭመቂያ ምክንያት ንጥረ ነገሮች መካከል በማጎሪያ ብቻ በትንሹ ይቀየራሉ ጀምሮ, ፍጥነት ቋሚ ያለውን የሙቀት ጥገኛ ምክንያት ነው.

በጣም ጥሩ የታወቀ እውነታእየጨመረ በሚሄድ የሙቀት መጠን የግብረ-መልስ መጠን መጨመር ነው. ይህ አይነት የሙቀት ጥገኛፍጥነት ይባላል የተለመደ (ምስል 3 ሀ) የዚህ ዓይነቱ ጥገኝነት የሁሉም ቀላል ምላሾች ባህሪ ነው.

ሩዝ. 3. የኬሚካዊ ግብረመልሶች መጠን የሙቀት ጥገኛ ዓይነቶች: a - መደበኛ;

b - ያልተለመደ; ሐ - ኢንዛይም

ይሁን እንጂ የኬሚካላዊ ለውጦች አሁን በደንብ ይታወቃሉ, ይህም የሙቀት መጠኑ እየጨመረ በሄደ መጠን ይቀንሳል, የዚህ ዓይነቱ የሙቀት መጠን ጥገኛነት ይባላል. ያልተለመደ . ለምሳሌ የናይትሮጅን (II) ኦክሳይድ ከብሮሚን ጋዝ-ደረጃ ምላሽ ነው (ምስል 3 ለ).

ልዩ ፍላጎትለዶክተሮች የፍጥነት ሙቀት ጥገኛነትን ይወክላል የኢንዛይም ምላሾች፣ ማለትም እ.ኤ.አ. ኢንዛይሞችን የሚያካትቱ ምላሾች. ሁሉም ማለት ይቻላል በሰውነት ውስጥ የሚከሰቱ ምላሾች የዚህ ክፍል ናቸው። ለምሳሌ, ሃይድሮጅን ፔርኦክሳይድ ኢንዛይም ካታላዝ በሚኖርበት ጊዜ ሲበሰብስ, የመበስበስ መጠን በሙቀት መጠን ይወሰናል. በክልል 273-320 ውስጥ ለየሙቀት ጥገኛነት የተለመደ ነው. የሙቀት መጠኑ እየጨመረ ሲሄድ ፍጥነቱ ይጨምራል, እና የሙቀት መጠኑ ይቀንሳል, ይቀንሳል. የሙቀት መጠኑ ከ 320 በላይ ሲጨምር ለበፔሮክሳይድ የመበስበስ መጠን ውስጥ ስለታም ያልተለመደ ጠብታ አለ። ተመሳሳይ ምስል ለሌሎች ኢንዛይሞች ምላሽ ይከሰታል (ምስል 3 ሐ).

ከአርሄኒየስ እኩልታ ለ ክጀምሮ እንደሆነ ግልጽ ነው። ቲበገለፃው ውስጥ የተካተተው የኬሚካላዊ ምላሽ ፍጥነት ለሙቀት ለውጦች በጣም ስሜታዊ ነው. ተመሳሳይነት ያለው ምላሽ በሙቀት ላይ ያለው ጥገኛ በቫንት ሆፍ ደንብ ሊገለጽ ይችላል ፣ በዚህ መሠረት በየ 10 ° የሙቀት መጠን መጨመር, የምላሽ መጠን በ 2-4 ጊዜ ይጨምራል;የሙቀት መጠኑ በ 10 ዲግሪ ሲጨምር የአንድ ምላሽ መጠን ስንት ጊዜ እንደሚጨምር የሚያሳይ ቁጥር ይባላል የምላሽ መጠን የሙቀት መጠን -γ.

ይህ ህግ በሚከተለው ቀመር በሂሳብ ይገለጻል፡

(12)

የት γ የሙቀት መጠን መለኪያ ሲሆን ይህም የሙቀት መጠኑ በ 10 0 ሲጨምር የምላሽ መጠን ምን ያህል ጊዜ እንደሚጨምር ያሳያል. υ 1 -ቲ 1; υ 2 -የሙቀት መጠን ምላሽ t2.

የሙቀት መጠኑ እየጨመረ ሲሄድ የሂሳብ እድገትፍጥነቱ በጂኦሜትሪ ይጨምራል.

ለምሳሌ, γ = 2.9 ከሆነ, ከዚያም በ 100 ° የሙቀት መጠን መጨመር, የምላሽ መጠን በ 2.9 10 ጊዜ ይጨምራል, ማለትም. 40 ሺህ ጊዜ. የዚህ ደንብ ልዩነቶች ባዮኬሚካላዊ ምላሾች ናቸው, ፍጥነቱ በትንሹ የሙቀት መጠን መጨመር በአስር እጥፍ ይጨምራል. ይህ ደንብ የሚሰራው ለግምት ግምት ብቻ ነው። ትላልቅ ሞለኪውሎች (ፕሮቲን) የሚያካትቱ ምላሾች በትልቅ የሙቀት መጠን ተለይተዋል. በ 10 ዲግሪ ሴንቲግሬድ የሙቀት መጠን በመጨመር የፕሮቲን (የእንቁላል አልቡሚን) የዲንቴሽን መጠን 50 ጊዜ ይጨምራል. የተወሰነ ከፍተኛ (ከ50-60 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ) ከደረሰ በኋላ በፕሮቲን የሙቀት መጠን መቀነስ ምክንያት የምላሽ መጠኑ በከፍተኛ ሁኔታ ይቀንሳል።

ለብዙ ኬሚካላዊ ግብረመልሶች ፍጥነትን በተመለከተ የጅምላ እርምጃ ህግ አይታወቅም. በእንደዚህ ዓይነት ሁኔታዎች ውስጥ፣ አገላለጹ የመቀየሪያ ፍጥነቱን የሙቀት ጥገኛነት ለመግለጽ ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል፡-

ቅድመ ገላጭ እና ጋርበሙቀት ላይ የተመካ አይደለም, ነገር ግን በትኩረት ላይ የተመሰረተ ነው. የመለኪያ አሃድ ሞል/l∙s ነው።

የንድፈ-ሀሳባዊ ጥገኝነት ፍጥነቱ በማንኛውም የሙቀት መጠን በቅድሚያ እንዲሰላ ያስችለዋል የማነቃቂያ ኃይል እና ቅድመ-ኤክስፐርት የሚታወቅ ከሆነ. ስለዚህ, የሙቀት መጠኑ በኬሚካላዊ ለውጥ ፍጥነት ላይ ያለው ተጽእኖ ይተነብያል.

ውስብስብ ምላሾች

የነፃነት መርህ.ከላይ የተብራራው ሁሉም ነገር በአንጻራዊነት ቀላል ከሆኑ ምላሾች ጋር የተያያዘ ነው, ነገር ግን በኬሚስትሪ ውስጥ ውስብስብ የሚባሉት ምላሾች ብዙውን ጊዜ ያጋጥሟቸዋል. እንደነዚህ ያሉ ምላሾች ከዚህ በታች የተገለጹትን ያካትታሉ. ሲወጣ የእንቅስቃሴ እኩልታዎችለእነዚህ ምላሾች የነፃነት መርህ ጥቅም ላይ ይውላል- በሲስተሙ ውስጥ ብዙ ግብረመልሶች ከተከሰቱ እያንዳንዳቸው ከሌሎቹ ነፃ ናቸው እና ፍጥነቱ ከአነቃቂዎቹ ንጥረ ነገሮች ስብስብ ጋር ተመጣጣኝ ነው።

ትይዩ ምላሾች- እነዚህ በተለያዩ አቅጣጫዎች በአንድ ጊዜ የሚከሰቱ ምላሾች ናቸው።

የፖታስየም ክሎራይድ የሙቀት መበስበስ በሁለት ምላሾች በአንድ ጊዜ ይከሰታል.

ተከታታይ ምላሾች- እነዚህ በበርካታ ደረጃዎች ውስጥ የሚከሰቱ ምላሾች ናቸው. እነዚህ በኬሚስትሪ ውስጥ አብዛኛዎቹ ምላሾች ናቸው።

.

የተዋሃዱ ምላሾች.በስርዓት ውስጥ ብዙ ግብረመልሶች ከተከሰቱ እና የአንደኛው መከሰት ያለሌላው የማይቻል ከሆነ እነዚህ ምላሾች ይባላሉ። የተዋሃደ እና ክስተቱ ራሱ - በማስተዋወቅ .

2HI + H 2 Cro 4 → I 2 + Cr 2 O 3 + H 2 O.

ይህ ምላሽ በተለመዱ ሁኔታዎች ውስጥ በተግባር አይታይም ፣ ግን FeO ወደ ስርዓቱ ከተጨመረ የሚከተለው ምላሽ ይከሰታል።

FeO + H 2 Cro 4 → Fe 2 O 3 + Cr 2 O 3 + H 2 O

እና በተመሳሳይ ጊዜ የመጀመሪያው ምላሽ ይከሰታል. ይህ የሆነበት ምክንያት በመጀመሪያው ምላሽ ውስጥ የተሳተፉ መካከለኛ ምርቶች በሁለተኛው ምላሽ ውስጥ መፈጠር ነው-

FeO 2 + H 2 Cro 4 → Cr 2 O 3 + Fe 5+;

HI + Fe 5+ → Fe 2 O 3 + I 2 + H 2 O.

የኬሚካል ማነሳሳት- አንድ ኬሚካላዊ ምላሽ (ሁለተኛ) በሌላ (ዋና) ላይ የሚመረኮዝበት ክስተት.

ኤ+ ውስጥ- የመጀመሪያ ደረጃምላሽ ፣

ኤ+ሲ- ሁለተኛ ደረጃምላሽ ፣

ከዚያ A ገቢር ነው ፣ ውስጥ- ኢንዳክተር, ሲ - ተቀባይ.

በኬሚካላዊ ተነሳሽነት ወቅት, እንደ ካታላይዜስ ሳይሆን, የሁሉም ምላሽ ተሳታፊዎች ትኩረት ይቀንሳል.

ኢንዳክሽን ምክንያትከሚከተለው እኩልታ ተወስኗል፡-

.

እንደ ኢንዳክሽን ፋክተር መጠን, የሚከተሉት ሁኔታዎች ሊኖሩ ይችላሉ.

እኔ > 0 - የእርጥበት ሂደት. የግብረ-መልስ መጠን በጊዜ ሂደት ይቀንሳል.

አይ < 0 - ускоряющийся процесс. Скорость реакции увеличи­вается со временем.

የኢንደክሽን ክስተት አስፈላጊ ነው ምክንያቱም በአንዳንድ ሁኔታዎች የአንደኛ ደረጃ ምላሽ ኃይል በሁለተኛ ደረጃ ምላሽ ውስጥ የሚበላውን ኃይል ማካካስ ይችላል. በዚህ ምክንያት ፣ ለምሳሌ ፣ በ polycondensation አሚኖ አሲዶች ፕሮቲኖችን ማዋሃድ በቴርሞዳይናሚክስ የሚቻል ሆኖ ተገኝቷል።

የሰንሰለት ምላሾች.ኬሚካላዊ ምላሽ ወደ ተከታይ ምላሾች በመግባት አዳዲስ ንቁ ቅንጣቶች እንዲታዩ የሚያደርጉ ንቁ ቅንጣቶች (አየኖች ፣ ራዲካልስ) መፈጠር ከቀጠለ ፣ ይህ የምላሽ ቅደም ተከተል ይባላል። ሰንሰለት ምላሽ.

የፍሪ radicals መፈጠር በሞለኪውል ውስጥ ያለውን ትስስር ለማፍረስ ከኃይል ወጪ ጋር የተያያዘ ነው። ይህ ኃይል በብርሃን ወደ ሞለኪውሎች ሊሰጥ ይችላል ፣ የኤሌክትሪክ ፍሳሽ, ማሞቂያ, በኒውትሮን, α- እና β-ቅንጣቶች ጋር irradiation. በዝቅተኛ የሙቀት መጠን ውስጥ የሰንሰለት ምላሾችን ለማካሄድ ጀማሪዎች ወደ ምላሽ ድብልቅ ውስጥ ይገባሉ - በቀላሉ አክራሪዎችን የሚፈጥሩ ንጥረ ነገሮች-ሶዲየም ትነት ፣ ኦርጋኒክ ፐርኦክሳይድ, አዮዲን, ወዘተ.

የሃይድሮጂን ክሎራይድ ምስረታ ምላሽ ከ ቀላል ግንኙነቶች፣ በብርሃን የነቃ።

አጠቃላይ ምላሽ

ሸ 2 + C1 2 2HC1.

የግለሰብ ደረጃዎች:

Сl 2 2Cl∙ የክሎሪን ፎቶ ማንቃት (አነሳስ)

Cl∙ + H 2 = HCl + H ∙ ሰንሰለት ልማት

H∙ + Cl 2 = HCl + Cl∙, ወዘተ.

H∙ + Cl∙ = HCl ክፍት ዑደት

እዚህ H∙ እና Cl∙ ንቁ ቅንጣቶች (ራዲካል) ናቸው።

በዚህ የምላሽ ዘዴ ሶስት የአንደኛ ደረጃ ደረጃዎችን መለየት ይቻላል. የመጀመሪያው የፎቶኬሚካል ምላሽ ነው ሰንሰለት አስኳል. የክሎሪን ሞለኪውሎች የብርሃን ኳንተም ከወሰዱ ከፍያለ አተሞች ጋር ይቀላቀላሉ ምላሽ መስጠት. ስለዚህ በሰንሰለት ኒውክሊየሽን ወቅት ከቫሌንስ የሳቹሬትድ ሞለኪውሎች ነፃ አተሞች ወይም ራዲካልስ መፈጠር ይከሰታል። የሰንሰለት ኒውክሊየስ ሂደትም ይባላል አነሳስ. ያልተጣመሩ ኤሌክትሮኖች ያሉት የክሎሪን አቶሞች ምላሽ መስጠት ይችላሉ። ሞለኪውላዊ ሃይድሮጂንየሃይድሮጂን ክሎራይድ እና የአቶሚክ ሃይድሮጂን ሞለኪውሎች መፈጠር። አቶሚክ ሃይድሮጂን, በተራው, ከክሎሪን ሞለኪውል ጋር ይገናኛል, በዚህም ምክንያት የሃይድሮጂን ክሎራይድ ሞለኪውል እና አቶሚክ ክሎሪን እንደገና ተፈጥረዋል, ወዘተ.

እነዚህ ሂደቶች, ተመሳሳይ የመጀመሪያ ደረጃ ደረጃዎች (አገናኞች) መድገም ባሕርይ እና ነጻ radicals ተጠብቆ ጋር መቀጠል, መነሻ ንጥረ እና ምላሽ ምርቶች ምስረታ ይመራል. እንዲህ ያሉ ግብረመልሶች ቡድኖች ይባላሉ የሰንሰለቱ እድገት (ወይም ቀጣይ) ምላሽ።

ደረጃ ሰንሰለት ምላሽ, በዚህ ውስጥ የፍሪ radicals ሞት ይባላል ክፍት ዑደት. ሰንሰለት ማቋረጡ የፍሪ radicals መካከል ዳግም ምክንያት ሊከሰት ይችላል, በዚህ ሂደት ወቅት የሚለቀቀው ኃይል አንዳንድ ሦስተኛ አካል ሊሰጥ ይችላል ከሆነ: ዕቃ ግድግዳ ወይም የማይነቃነቅ ከቆሻሻው ሞለኪውሎች (ደረጃ 4, 5). ለዚያም ነው የሰንሰለት ግብረመልሶች መጠን ለቆሻሻ መገኘት, ለመርከቧ ቅርፅ እና መጠን, በተለይም በዝቅተኛ ግፊቶች ላይ በጣም ስሜታዊ ነው.

ሰንሰለቱ መበጠስ ከጀመረበት ጊዜ ጀምሮ የአንደኛ ደረጃ አገናኞች ብዛት የሰንሰለት ርዝመት ይባላል። እየተገመገመ ባለው ምሳሌ ለእያንዳንዱ የብርሃን ኩንተም እስከ 10 5 HCl ሞለኪውሎች ይፈጠራሉ።

የነጻ radicals ቁጥር "ማባዛት" በማይኖርበት ጊዜ የሰንሰለት ግብረመልሶች ይባላሉ ቅርንጫፎ የሌለው ወይም ቀላል ሰንሰለት ምላሽ . ቅርንጫፎቹ የሌላቸው በእያንዳንዱ የመጀመሪያ ደረጃ ሰንሰለት ሂደትአንድ አክራሪ የምላሽ ምርትን አንድ ሞለኪውል "ይወልዳል" እና አንድ አዲስ ራዲካል ብቻ (ምስል 41).

ሌሎች ቀላል የሰንሰለት ግብረመልሶች ምሳሌዎች፡- ሀ) የፓራፊን ሃይድሮካርቦኖች ክሎሪን መጨመር Cl∙ + CH 4 → CH 3 ∙ + HC1; CH 3 ∙ + Cl - → CH 3 Cl + Cl ∙ ወዘተ.; ለ) ምላሽ ራዲካል ፖሊመርዜሽንለምሳሌ, ቤንዞይል ፐሮአክሳይድ በሚኖርበት ጊዜ የቪኒል አሲቴት ፖሊመርዜሽን, በቀላሉ ወደ ራዲካልስ መበስበስ; ሐ) የሃይድሮጅን ከብሮሚን ጋር ያለው ግንኙነት ከክሎሪን ጋር በሃይድሮጂን ምላሽ ከሚሰጠው ዘዴ ጋር በሚመሳሰል ዘዴ, በአጭር ሰንሰለት ርዝመት ብቻ በ endothermicity ምክንያት ይከሰታል.

በእድገት ተግባር ምክንያት ሁለት ወይም ከዚያ በላይ ንቁ ቅንጣቶች ከታዩ ይህ የሰንሰለት ምላሽ ተዘርግቷል ።

እ.ኤ.አ. በ 1925 N.N. Semenov እና ተባባሪዎቹ የመጀመሪያ ደረጃ ደረጃዎችን ያካተቱ ምላሾችን አግኝተዋል ፣ በዚህ ምክንያት አንድ ሳይሆን ብዙ ኬሚካዊ ንቁ ቅንጣቶች - አተሞች ወይም ራዲካልስ - ይታያሉ። የበርካታ አዳዲስ የፍሪ radicals ገጽታ ወደ በርካታ አዳዲስ ሰንሰለቶች ይመራል, ማለትም. አንድ ሰንሰለት ቅርንጫፎች. እንዲህ ያሉት ሂደቶች የቅርንጫፍ ሰንሰለት ምላሽ (ምስል 42) ይባላሉ.

በጣም ቅርንጫፎ ያለው ሰንሰለት ሂደት ምሳሌ የሃይድሮጅን ኦክሲዴሽን በ ዝቅተኛ ግፊቶችእና ወደ 900 ° ሴ የሙቀት መጠን. የምላሽ ዘዴው እንደሚከተለው ሊጻፍ ይችላል.

1. H 2 + O 2 OH∙ + OH∙ ሰንሰለት ማስጀመር

2. OH∙ + H2 → H2O + H∙ ሰንሰለት ልማት

3. H∙ + O 2 → OH∙ + ኦ፡ ሰንሰለት ቅርንጫፍ

4. ኦ፡ + H 2 → ኦህ∙ +H∙

5. OH∙ +H 2 → H 2 O + H∙ ሰንሰለት መቀጠል

6. Н∙ + Н∙ + ግድግዳ → Н 2 ክፍት ዑደት በመርከቡ ግድግዳ ላይ

7. H∙ + O 2 + M → HO 2 ∙ + M ክፍት ዑደት በድምጽ.

ኤም የማይነቃነቅ ሞለኪውል ነው። በሶስትዮሽ ግጭት ወቅት የተፈጠረው ራዲካል HO 2 ∙ እንቅስቃሴ-አልባ እና ሰንሰለቱን መቀጠል አይችልም።

በሂደቱ የመጀመሪያ ደረጃ ላይ የሃይድሮክሳይል ራዲሎች ተፈጥረዋል, ይህም ቀለል ያለ ሰንሰለት መፈጠርን ያረጋግጣል. በሦስተኛው ደረጃ ከአንድ ራዲካል ኦሪጅናል ሞለኪውል ጋር በተፈጠረ መስተጋብር ምክንያት ሁለት ራዲሎች ይፈጠራሉ, እና የኦክስጂን አቶም ሁለት ነፃ ቫልዩኖች አሉት. ይህ የሰንሰለቱን ቅርንጫፍ ያረጋግጣል.

በሰንሰለት ቅርንጫፍ ምክንያት, በመነሻ ጊዜ ውስጥ የምላሽ ፍጥነት በፍጥነት ይጨምራል, እና ሂደቱ በሰንሰለት ማቀጣጠል-ፍንዳታ ያበቃል. ሆኖም የቅርንጫፉ ሰንሰለት ምላሾች በፍንዳታ የሚያበቁት የቅርንጫፉ ፍጥነት ከሰንሰለቱ ማብቂያ ፍጥነት ሲበልጥ ብቻ ነው። ውስጥ አለበለዚያሂደቱ ቀርፋፋ ነው.

የምላሽ ሁኔታዎች ሲቀየሩ (የግፊት ለውጥ, የሙቀት መጠን, ድብልቅ ቅንብር, መጠን እና የምላሽ መርከብ ግድግዳዎች ሁኔታ, ወዘተ) ከዘገየ ምላሽ ወደ ፍንዳታ ሽግግር እና በተቃራኒው ሊከሰት ይችላል. ስለዚህ በሰንሰለት ምላሾች ውስጥ የሰንሰለት ማቀጣጠል የሚፈጠርባቸው ውሱን (ወሳኝ) ግዛቶች አሉ ከየትኛውም የሙቀት መለኮሻ (exothermic reactions) ውስጥ የሚከሰተው የሙቀት መለኮሻ (thermal ignition) ከጊዜ ወደ ጊዜ እየጨመረ በሚሄደው የሙቀት ውህድ የሙቀት መጠን መጨመር ምክንያት መለየት አለበት።

የሰልፈር፣ ፎስፎረስ፣ ካርቦን ሞኖክሳይድ (II)፣ የካርቦን ዳይሰልፋይድ፣ ወዘተ በትነት ኦክሳይድ የሚከሰተው በቅርንጫፍ ሰንሰለት ዘዴ ነው።

ዘመናዊ ቲዎሪበተሸላሚዎች የተገነቡ የሰንሰለት ሂደቶች የኖቤል ሽልማት (1956) የሶቪየት ምሁራንኤን.ኤን ሴሜኖቭ እና እንግሊዛዊው ሳይንቲስት ሂንሼልዉድ.

የሰንሰለት ምላሾች ከካታሊቲክ ምላሾች መለየት አለባቸው፣ ምንም እንኳን የኋለኛው ደግሞ በተፈጥሮ ውስጥ ሳይክሊካዊ ናቸው። በሰንሰለት ምላሾች እና በካታሊቲክስ መካከል ያለው በጣም ትልቅ ልዩነት በሰንሰለት ዘዴ ምላሹ በድንገት በሚፈጠር ምላሽ የስርዓቱን ኃይል ወደማሳደግ አቅጣጫ ሊፈስ ይችላል። ማነቃቂያ ቴርሞዳይናሚክስ የማይቻል ምላሽ አያስከትልም። በተጨማሪም ፣ በካታሊቲክ ግብረመልሶች ውስጥ እንደ ሰንሰለት ኒውክሊየስ እና ሰንሰለት መቋረጥ ያሉ የሂደት ደረጃዎች የሉም።

የፖሊሜራይዜሽን ምላሾች.የሰንሰለት ምላሽ ልዩ ሁኔታ ፖሊሜራይዜሽን ምላሽ ነው።

ፖሊሜራይዜሽንዝቅተኛ-ሞለኪውላዊ ውህዶች (ሞኖመሮች) ጋር ንቁ ቅንጣቶች ምላሽ (radicals, ions) ምላሽ ቁሳዊ ሰንሰለት ርዝመት (ሞለኪውል ርዝመት) ውስጥ መጨመር ጋር የኋለኛውን ያለውን ቅደም ተከተል መጨመር ሂደት ነው, ማለትም, ጋር. ፖሊመር መፈጠር.

ሞኖመሮችናቸው። ኦርጋኒክ ውህዶች, እንደ አንድ ደንብ, በሞለኪውል ውስጥ ያልተሟሉ (ድርብ, ሶስት) ቦንዶችን ይይዛል.

የ polymerization ሂደት ዋና ደረጃዎች:

1. መነሳሳት።(በብርሃን ፣ በሙቀት ፣ ወዘተ ተጽዕኖ)።

አ፡ አ→ሀ"+ሀ"- ሆሞሊቲክ መበስበስ ከ radicals (ንቁ የቫሌንስ-ያልተሟሉ ቅንጣቶች) ጋር።

መ፡ ለ→ ሀ - + ቢ +- ionዎች ከመፈጠሩ ጋር heterolytic መበስበስ.

2. የሰንሰለት ቁመት: A" + M→ AM"

(ወይም ኤ - + ኤም→ AM”፣ወይም ውስጥ + + ኤም→ ቪኤም +).

3. ክፍት ወረዳ፡ AM" + AM"→ ፖሊመር

(ወይም AM" + B +→ ፖሊመር; ቪኤም ++ ኤ"→ ፖሊመር).

የሰንሰለት ሂደት ፍጥነት ሁል ጊዜ ሰንሰለት ከሌለው ሂደት ይበልጣል።

ኪነቲክስ- የኬሚካዊ ግብረመልሶች ደረጃዎች ሳይንስ።

የኬሚካላዊ ምላሽ ፍጥነት- የአንደኛ ደረጃ ድርጊቶች ብዛት የኬሚካል መስተጋብርበአንድ ክፍል ውስጥ የሚፈሰው በአንድ ክፍል መጠን (ተመሳሳይ) ወይም በንጥል ወለል (ሄትሮጂን).

ትክክለኛው ምላሽ ፍጥነት;

2. የኬሚካላዊ ምላሽ ፍጥነት ላይ ተጽዕኖ የሚያሳድሩ ምክንያቶች

ለተመሳሳይ፣ የተለያዩ ግብረመልሶች፡-

1) ምላሽ ሰጪ ንጥረ ነገሮች ትኩረት;

2) የሙቀት መጠን;

3) ቀስቃሽ;

4) ተከላካይ.

ለልዩነት ብቻ፡-

1) የደረጃ በይነገጽ ምላሽ ንጥረ ነገሮች አቅርቦት መጠን;

2) የወለል ስፋት.

ዋናው ምክንያት reactants መካከል ያለውን ሞለኪውሎች ውስጥ አተሞች መካከል ትስስር ተፈጥሮ - የ reactants ተፈጥሮ ነው.

አይ 2 - ናይትሮጅን ኦክሳይድ (IV) - ቀበሮ ጅራት, CO - ካርቦን ሞኖክሳይድ, ካርቦን ሞኖክሳይድ.

ከኦክሲጅን ጋር ኦክሳይድ ከተያዙ, በመጀመሪያው ሁኔታ ምላሹ ወዲያውኑ ይከሰታል, ልክ የመርከቧን ቆብ እንደከፈቱ, በሁለተኛው ሁኔታ ምላሹ በጊዜ ውስጥ ይረዝማል.

የ reactants ትኩረት ከዚህ በታች ይብራራል.

ሰማያዊ ግልጽነት የሰልፈር ዝናብ ጊዜን ያሳያል ፣ ትኩረቱ ከፍ ባለ መጠን ፍጥነቱ ይጨምራል።

ሩዝ. 10

የና 2 S 2 O 3 ትኩረት ከፍ ባለ መጠን ምላሹ የሚወስደው ጊዜ ይቀንሳል። ግራፉ (ምስል 10) በቀጥታ ያሳያል ተመጣጣኝ ጥገኝነት. ምላሽ መጠን ምላሽ ንጥረ ነገሮች በማጎሪያ ላይ ያለውን መጠናዊ ጥገኝነት LMA (የጅምላ ድርጊት ሕግ) በ ተገልጿል: አንድ ኬሚካላዊ ምላሽ መጠን ምላሽ ንጥረ ነገሮች መካከል በመልቀቃቸው ምርት ጋር በቀጥታ ተመጣጣኝ ነው.

ስለዚህ፣ መሰረታዊ የኪነቲክስ ህግበተጨባጭ የተረጋገጠ ህግ ነው፡ የምላሽ መጠን ከሪአክተሮቹ ትኩረት ጋር ተመጣጣኝ ነው፣ ለምሳሌ፡ (ማለትም ለመልስ)

ለዚህ ምላሽ H 2 + J 2 = 2HJ - መጠኑ በማናቸውም ንጥረ ነገሮች ላይ ባለው ለውጥ ላይ ሊገለጽ ይችላል. ምላሹ ከግራ ወደ ቀኝ ከቀጠለ, የ H 2 እና J 2 ትኩረት ይቀንሳል, እና ምላሹ እየገፋ ሲሄድ የ HJ ትኩረት ይጨምራል. ለ ፈጣን ፍጥነትምላሾች እንደሚከተለው ሊጻፉ ይችላሉ-

የካሬ ቅንፎች ትኩረትን ያመለክታሉ.

አካላዊ ትርጉም k–ሞለኪውሎች ያለማቋረጥ ይንቀሳቀሳሉ፣ ይጋጫሉ፣ ይበርራሉ እና የመርከቧን ግድግዳዎች ይመታሉ። ኬሚካላዊው ምላሽ HJ እንዲፈጠር H2 እና J2 ሞለኪውሎች መጋጨት አለባቸው። የእንደዚህ አይነት ግጭቶች ቁጥር የበለጠ ይሆናል, የበለጠ ተጨማሪ ሞለኪውሎች H 2 እና J 2 በድምፅ ውስጥ ይገኛሉ, ማለትም, የበለጠ ዋጋዎች [H 2] እና . ነገር ግን ሞለኪውሎች አብረው ይንቀሳቀሳሉ በተለያየ ፍጥነት, እና የሁለቱ የሚጋጩ ሞለኪውሎች አጠቃላይ የእንቅስቃሴ ሃይል የተለየ ይሆናል። በጣም ፈጣኑ ሞለኪውሎች H 2 እና J 2 ከተጋጩ ኃይላቸው በጣም ከፍተኛ ሊሆን ስለሚችል ሞለኪውሎቹ ወደ አዮዲን እና ሃይድሮጂን አተሞች ይሰባበሩና ይለያዩና ከዚያም ከሌሎች ሞለኪውሎች H 2+J 2 ጋር ይገናኛሉ። > 2H+2J፣ ከዚያ H+J 2 > HJ + J. የሚጋጩት ሞለኪውሎች ኃይል አነስተኛ ከሆነ፣ ነገር ግን የH-H እና J-J ቦንዶችን ለማዳከም ከፍተኛ ከሆነ፣ የሃይድሮጂን አዮዳይድ መፈጠር ምላሽ ይከሰታል።

ለአብዛኛዎቹ የሚጋጩ ሞለኪውሎች ሃይል በH 2 እና J 2 ውስጥ ያለውን ትስስር ለማዳከም ከሚያስፈልገው ያነሰ ነው። እንደነዚህ ያሉት ሞለኪውሎች “በጸጥታ” ይጋጫሉ እንዲሁም “በጸጥታ” ይበተናሉ፣ ምን እንደነበሩ ይቀራሉ H 2 እና J 2። ስለዚህ, ሁሉም አይደሉም, ነገር ግን የግጭቶቹ ክፍል ብቻ ወደ ኬሚካዊ ምላሽ ይመራሉ. የተመጣጠነ ጥምርታ (k) በስብስብ [H 2] = 1 mol ላይ ወደ ግጭት ምላሽ የሚያመሩ ውጤታማ ግጭቶችን ቁጥር ያሳያል። መጠን k–const ፍጥነት. ፍጥነት እንዴት ቋሚ ሊሆን ይችላል? አዎ ፣ ወጥ የሆነ ፍጥነት rectilinear እንቅስቃሴቋሚ ይባላል የቬክተር ብዛት, በዚህ የጊዜ ክፍተት ውስጥ ካለው የሰውነት እንቅስቃሴ ሬሾ ጋር እኩል ነው. ግን ሞለኪውሎች በተዘበራረቀ ሁኔታ ይንቀሳቀሳሉ ፣ ታዲያ ፍጥነቱ እንዴት ሊሆን ይችላል? ግን የማያቋርጥ ፍጥነትበቋሚ የሙቀት መጠን ብቻ ሊከናወን ይችላል. እየጨመረ በሚሄድ የሙቀት መጠን, ግጭታቸው ወደ ምላሽ የሚያመራው ፈጣን ሞለኪውሎች መጠን ይጨምራል, ማለትም, የፍጥነት ቋሚነት ይጨምራል. ነገር ግን የቋሚ መጠን መጨመር ያልተገደበ አይደለም. በተወሰነ የሙቀት መጠን, የሞለኪውሎች ኃይል በጣም ትልቅ ስለሚሆን ሁሉም ማለት ይቻላል የሬክተሮች ግጭቶች ውጤታማ ይሆናሉ. ሁለት ፈጣን ሞለኪውሎች ሲጋጩ ተቃራኒ ምላሽ ይከሰታል።

ከH 2 እና J 2 የ 2HJ ምስረታ እና የመበስበስ መጠኖች እኩል የሚሆኑበት ጊዜ ይመጣል ፣ ግን ይህ ቀድሞውኑ የኬሚካል ሚዛን ነው። የሰልፈሪክ አሲድ መፍትሄ ጋር ሶዲየም thiosulfate መፍትሄ መስተጋብር ባሕላዊ ምላሽ በመጠቀም reactants መካከል በማጎሪያ ላይ ምላሽ መጠን ያለውን ጥገኝነት.

ና 2 S 2 O 3 + H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + H 2 S 2 O 3, (1)

H 2 S 2 O 3 = Sv+H 2 O+SO 2 ^. (2)

ምላሽ (1) ወዲያውኑ ማለት ይቻላል ይከሰታል። የምላሽ መጠን (2) በቋሚ የሙቀት መጠን በ reactant H 2 S 2 O 3 ክምችት ላይ ይወሰናል. ይህ በትክክል የተመለከትነው ምላሽ ነው - በዚህ ሁኔታ, ፍጥነቱ የሚለካው ከመፍትሄዎቹ መጀመሪያ አንስቶ እስከ ኦፕሎማሲያን እስኪታዩ ድረስ እስኪቀላቀሉ ድረስ ነው. በጽሁፉ ውስጥ L. M. Kuznetsova የሶዲየም ቲዮሰልፌት ከሃይድሮክሎሪክ አሲድ ጋር ያለው ምላሽ ተገልጿል. መፍትሄዎች በሚሟጠጡበት ጊዜ ኦፓልሴሲስ (ግርግር) እንደሚከሰት ጽፋለች. ግን ይህ መግለጫኤል.ኤም. ኩዝኔትሶቫ ተሳስቷል ምክንያቱም ግልጽነት እና ብጥብጥ ሁለት የተለያዩ ነገሮች ናቸው. ግልጽነት (ከኦፓል እና ከላቲን escentia- ቅጥያ ትርጉም ደካማ ውጤት) - በጨረር አለመመጣጠን ምክንያት ብርሃንን በ turbid ሚዲያ መበተን. የብርሃን መበታተን- ከመጀመሪያው አቅጣጫ በሁሉም አቅጣጫዎች በመገናኛ ውስጥ የሚራመዱ የብርሃን ጨረሮች መዛባት። Colloidal ቅንጣቶች ብርሃን መበተን የሚችል ነው (Tyndall-Faraday ውጤት) - ይህ opalescence, የኮሎይድ መፍትሔ ትንሽ turbidity ይገልጻል. ይህንን ሙከራ ሲያካሂዱ, ሰማያዊውን ኦፓሌሽን, እና ከዚያም የሰልፈርን ኮሎይድል እገዳን መርጋት ግምት ውስጥ ማስገባት አስፈላጊ ነው. የእገዳው ተመሳሳይ ጥግግት በመፍትሔው ንብርብር በኩል ከላይ በሚታየው ማንኛውም ስርዓተ-ጥለት (ለምሳሌ በጽዋ ግርጌ ላይ ያለ ፍርግርግ) በመጥፋቱ ይታወቃል። ጊዜ የሚቆጠረው ከፈሰሰበት ጊዜ ጀምሮ የሩጫ ሰዓትን በመጠቀም ነው።

የና 2 S 2 O 3 x 5H 2 O እና H 2 SO 4 መፍትሄዎች።

የመጀመሪያው የሚዘጋጀው በ 100 ሚሊር H 2 O ውስጥ 7.5 ግራም ጨው በማሟሟት ነው, ይህም ከ 0.3 ሚ.ሜትር ክምችት ጋር ይዛመዳል. የ H 2 SO 4 ተመሳሳይ ትኩረትን መፍትሄ ለማዘጋጀት, 1.8 ml H 2 SO 4 (k) መለካት ያስፈልግዎታል. ? = = 1.84 ግ / ሴ.ሜ 3 እና በ 120 ሚሊር H 2 O ውስጥ ይቀልጡት የተዘጋጀውን ና 2 S 2 O 3 መፍትሄን በሶስት ብርጭቆዎች ውስጥ ያፈስሱ-በመጀመሪያው 60 ml, በሁለተኛው 30 ml, በሦስተኛው 10 ml. በሁለተኛው ብርጭቆ ውስጥ 30 ሚሊ ሜትር የተጣራ H 2 O, እና 50 ml ወደ ሶስተኛው ብርጭቆ ይጨምሩ. ስለዚህ በሶስቱም ብርጭቆዎች ውስጥ 60 ሚሊ ሊትር ፈሳሽ ይኖራል, ነገር ግን በመጀመሪያ የጨው ክምችት ሁኔታዊ = 1, በሁለተኛው - ½, እና በሦስተኛው - 1/6. መፍትሄዎቹ ከተዘጋጁ በኋላ 60 ሚሊ ሊትር H 2 SO 4 መፍትሄ ወደ መጀመሪያው ብርጭቆ በጨው መፍትሄ ያፈሱ እና የሩጫ ሰዓቱን ያብሩ እና ወዘተ. በጊዜ የተገላቢጦሽ መጠን ሊወሰን ይችላል v = 1/? እና በግራፍ ይገንቡ, በ abscissa ዘንግ ላይ ያለውን ትኩረትን እና በ ordinate ዘንግ ላይ ያለውን ምላሽ መጠን በማቀድ. ከዚህ ማጠቃለያው የምላሽ መጠን በንጥረ ነገሮች ክምችት ላይ የተመሰረተ ነው. የተገኘው መረጃ በሰንጠረዥ 3 ውስጥ ተዘርዝሯል. ይህ ሙከራ ቡሬቶችን በመጠቀም ሊከናወን ይችላል, ነገር ግን ይህ ከአስፈፃሚው ብዙ ልምምድ ይጠይቃል, ምክንያቱም ግራፉ የተሳሳተ ሊሆን ይችላል.

ሠንጠረዥ 3

ፍጥነት እና ምላሽ ጊዜ

የጉልድበርግ-ዋጌ ህግ ተረጋግጧል - የኬሚስትሪ ጉልደርግ ፕሮፌሰር እና ወጣት ሳይንቲስት ዋጌ).

እስቲ እናስብ የሚቀጥለው ምክንያት- የሙቀት መጠን.

የሙቀት መጠኑ እየጨመረ በሄደ መጠን የአብዛኞቹ ኬሚካላዊ ግብረመልሶች ፍጥነት ይጨምራል. ይህ ጥገኝነት በቫንት ሆፍ ደንብ ተገልጿል፡- “በእያንዳንዱ 10 ዲግሪ ሴንቲግሬድ የሙቀት መጠን መጨመር፣ የኬሚካላዊ ግኝቶች መጠን ከ2 እስከ 4 እጥፍ ይጨምራል።

የት ? – የሙቀት መጠኑ በ 10 ዲግሪ ሴንቲግሬድ ሲጨምር የምላሽ መጠኑ ምን ያህል ጊዜ እንደሚጨምር ያሳያል ።

ቁ 1 - የሙቀት መጠን ምላሽ ቲ 1;

ቁ 2 –የሙቀት መጠን ምላሽ t2.

ለምሳሌ, በ 50 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ ውስጥ ያለው ምላሽ ሁለት ደቂቃዎችን ይወስዳል, የሙቀት መጠኑ በ 70 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ ውስጥ እስኪጠናቀቅ ድረስ ምን ያህል ጊዜ ይወስዳል. ? = 2?

ቲ 1 = 120 ሰ = 2 ደቂቃ; ቲ 1 = 50 ° ሴ; ቲ 2 = 70 ° ሴ.

የሙቀት መጠኑ ትንሽ መጨመር እንኳን የሞለኪዩል ንቁ ግጭቶች ምላሽ መጠን ላይ ከፍተኛ ጭማሪ ያስከትላል። በአክቲቬሽን ንድፈ ሃሳብ መሰረት፣ በሂደቱ ውስጥ የሚሳተፉት ኃይላቸው ከአማካይ ሞለኪውሎች አማካኝ ኃይል የሚበልጡ ሞለኪውሎች ብቻ ናቸው። ይህ ትርፍ ሃይል የማንቃት ሃይል ነው። አካላዊ ትርጉሙ ለሞለኪውሎች ንቁ ግጭት (የኦርቢቴሎችን ማስተካከል) አስፈላጊ የሆነው ጉልበት ነው። በአርሄኒየስ እኩልታ መሠረት የንቁ ቅንጣቶች ብዛት እና ስለዚህ የምላሽ መጠን በሙቀት መጠን ይጨምራል ፣ ይህም በሙቀት ላይ ያለው የቋሚ መጠን ጥገኛነትን ያሳያል።

የት ሀ - Arrhenius proportionality Coefficient;

k–የቦልትማን ቋሚ;

ኢ -የማንቃት ጉልበት;

አር -የጋዝ ቋሚ;

ቲ -የሙቀት መጠን.

ማነቃቂያ (catalyst) ንጥረ ነገር ሳይጠጣ የምላሽ ፍጥነትን የሚያፋጥን ንጥረ ነገር ነው።

ካታሊሲስ- ቀስቃሽ በሚኖርበት ጊዜ የምላሽ መጠን የመቀየር ክስተት። ተመሳሳይነት ያላቸው እና የተለያዩ አመለካከቶች አሉ. ተመሳሳይነት ያለው- ሬጀንቶች እና ማነቃቂያው በተመሳሳይ የመደመር ሁኔታ ውስጥ ከሆኑ። የተለያዩ- ሬጀንቶች እና ማነቃቂያዎች በተለያዩ የመደመር ሁኔታዎች ውስጥ ከሆኑ። ስለ ካታላይዜስ ፣ ለየብቻ ይመልከቱ (ተጨማሪ)።

ማገጃ- የምላሽ ፍጥነትን የሚቀንስ ንጥረ ነገር።

የሚቀጥለው ምክንያት የወለል ስፋት ነው. የሬአክታንት ሰፊው ስፋት, ፍጥነቱ የበለጠ ይሆናል. ምሳሌን በመጠቀም የተበታተነው ደረጃ በምላሹ ፍጥነት ላይ ያለውን ተጽእኖ እንመልከት።

CaCO 3 - እብነ በረድ. የታሸገውን እብነ በረድ በጨው መታጠቢያ ውስጥ እናጠጣው አሲድ ኤች.ሲ.ኤል, አምስት ደቂቃዎችን ይጠብቁ, ሙሉ በሙሉ ይሟሟል.

የዱቄት እብነ በረድ - ከእሱ ጋር ተመሳሳይ አሰራርን እናደርጋለን, በሠላሳ ሰከንድ ውስጥ ይሟሟል.

የሁለቱም ሂደቶች እኩልነት ተመሳሳይ ነው.

CaCO 3 (ሰ) + HCl (g) = CaCl 2 (s) + H 2 O (l) + CO 2 (g) ^.

ስለዚህ, የዱቄት እብነ በረድ ሲጨመሩ, ጊዜው የእብነ በረድ እብነ በረድ ከመጨመር ያነሰ ነው, ለተመሳሳይ ብዛት.

በይነገጹ ወለል ላይ መጨመር, የተለያየ ግብረመልሶች ፍጥነት ይጨምራል.

ኬሚካዊ ግብረመልሶች በተለያየ ፍጥነት ይከሰታሉ. አንዳንዶቹ በሰከንድ በትንንሽ ክፍልፋዮች ሙሉ በሙሉ ይጠናቀቃሉ, ሌሎች ደግሞ በደቂቃዎች, ሰዓታት, ቀናት ውስጥ ይከናወናሉ; ለብዙ ዓመታት መከሰት የሚያስፈልጋቸው ግብረመልሶች ይታወቃሉ። በተጨማሪም ፣ ተመሳሳይ ምላሽ በአንዳንድ ሁኔታዎች በፍጥነት ሊቀጥል ይችላል ፣ ለምሳሌ ፣ ከፍ ባለ የሙቀት መጠን ፣ እና በሌሎች ስር በቀስታ ፣ ለምሳሌ ፣ ሲቀዘቅዝ; ከዚህም በላይ በተመሳሳዩ ምላሽ ፍጥነት ላይ ያለው ልዩነት በጣም ትልቅ ሊሆን ይችላል.

የኬሚካላዊ ምላሹን መጠን ግምት ውስጥ ሲያስገባ, በአንድ አይነት ስርዓት ውስጥ የሚከሰቱ ምላሾች (ተመሳሳይ ምላሾች) እና በተለያየ ስርዓት ውስጥ የሚከሰቱ ምላሾች መካከል ያለውን ልዩነት መለየት ያስፈልጋል.

ፍቺ

ስርዓትበኬሚስትሪ ውስጥ በጥያቄ ውስጥ ያለውን ንጥረ ነገር ወይም ስብስብ መጥራት የተለመደ ነው. በዚህ ሁኔታ ስርዓቱ ይቃወማል ውጫዊ አካባቢ- በስርዓቱ ዙሪያ ያሉ ንጥረ ነገሮች.

ተመሳሳይ እና የተለያዩ ስርዓቶች አሉ. ተመሳሳይነት ያለውአንድ ደረጃ ያለው ሥርዓት ይባላል የተለያዩ- በርካታ ደረጃዎችን ያካተተ ስርዓት. ደረጃበሽግግሩ ወቅት ንብረቶቹ በድንገት በሚለዋወጡበት ጊዜ ከሌሎች ክፍሎቹ በመገናኛ የተለየ የስርዓት አካል ነው።

አንድ ወጥ የሆነ ሥርዓት ምሳሌ ማንኛውም ነው የጋዝ ድብልቅ 9 ሁሉም ጋዞች በጣም አይደሉም ከፍተኛ ጫናዎችእርስ በርስ ላልተወሰነ ጊዜ መሟሟት) ወይም በአንድ ፈሳሽ ውስጥ የበርካታ ንጥረ ነገሮች መፍትሄ.

የተለያዩ የስርዓተ-ፆታ ስርዓቶች ምሳሌዎች የሚከተሉትን ስርዓቶች ያጠቃልላሉ-ውሃ ከበረዶ ጋር, በአየር ከባቢ አየር ውስጥ ከሰል እና ከሰልፈር ጋር የተጣራ መፍትሄ.

ተመሳሳይነት ባለው ስርዓት ውስጥ ምላሽ ከተፈጠረ ፣ በዚህ ስርዓት አጠቃላይ መጠን ውስጥ ይከሰታል። የተለያየ ስርዓት በሚፈጥሩ ንጥረ ነገሮች መካከል ምላሽ ከተፈጠረ, ስርዓቱን በሚፈጥሩት ደረጃዎች መካከል ባለው ግንኙነት ላይ ብቻ ሊከሰት ይችላል. በዚህ ረገድ, ተመሳሳይነት ያለው ምላሽ እና የተለያየ ምላሽ መጠን በተለያየ መንገድ ይገለጻል.

ፍቺ

ተመሳሳይነት ያለው ምላሽ ፍጥነትበአንድ የስርዓተ-አሃድ መጠን በአንድ ምላሽ ጊዜ በአንድ ምላሽ ወቅት ምላሽ የሚሰጥ ወይም የተፈጠረው ንጥረ ነገር መጠን ነው።

የተለያየ ምላሽ ፍጥነትየንጥረ ነገር መጠን ምላሽ የሚሰጥ ወይም የሚፈጠረው በክፍል ጊዜ በአንድ የክፍል ወለል አካባቢ ነው።

እነዚህ ሁለቱም ፍቺዎች በ ውስጥ ሊጻፉ ይችላሉ የሂሳብ ቅርጽ. እስቲ የሚከተለውን ማስታወሻ እናስተዋውቅ: υ homogen - በአንድ ዓይነት ሥርዓት ውስጥ ምላሽ መጠን; υ h etero gen - በተለያየ ሥርዓት ውስጥ ያለው ምላሽ መጠን, n - በምላሹ ምክንያት የሚመጡ ማናቸውም ንጥረ ነገሮች የሞሎች ብዛት; V የስርዓቱ መጠን ነው; ቲ-ጊዜ; S ምላሹ የሚከሰትበት ደረጃ ላይ ያለው ወለል ነው; Δ - የመጨመር ምልክት (Δn = n 2 -n 1; Δt = t 2 -t 1). ከዚያም

υ homogen = Δn / (V× Δt);

υ heterogen = Δn / (S× Δt).

ከእነዚህ እኩልታዎች ውስጥ የመጀመሪያው ቀላል ሊሆን ይችላል. የአንድ ንጥረ ነገር መጠን (n) እና የስርአቱ መጠን (V) ሬሾ የቁስሉ ሞላር ክምችት (c) ነው፡ c=n/V፣ ከየት Δc=Δn/V እና በመጨረሻ፡-

υ ሆሞጂን = Δc / Δt.

የችግር አፈታት ምሳሌዎች

ምሳሌ 1

የአካል ብቃት እንቅስቃሴ ያድርጉ	በውስጣቸው ያለው የጅምላ ክፍልፋዮች 77.8% እና 70.0% ከሆኑ የሁለት የብረት ኦክሳይድ ቀመሮችን ያዘጋጁ።
መፍትሄ	በእያንዳንዱ የመዳብ ኦክሳይድ ውስጥ ያለውን የጅምላ ክፍልፋይ እንፈልግ፡- ω 1 (ኦ) = 100% - ω 1 (ፌ) = 100% - 77.8% = 22.2%; ω 2 (ኦ) = 100% - ω 2 (ፌ) = 100% - 70.0% = 30.0%. በግቢው ውስጥ የተካተቱትን የሞሎች ንጥረ ነገሮች ብዛት በ "x" (ብረት) እና "y" (ኦክስጅን) እንጥቀስ። ከዚያ፣ የሞላር ሬሾው ይህን ይመስላል (አንጻራዊ እሴቶች የአቶሚክ ስብስቦች፣ የተወሰደ ወቅታዊ ሰንጠረዥዲ.አይ. ሜንዴሌቭ ወደ ሙሉ ቁጥሮች ዞሯል፡- x:y = ω 1 (ፌ)/አር (ፌ) : ω 1 (ኦ)/አር (ኦ); x: y = 77.8/56: 22.2/16; x፡y = 1.39፡ 1.39 = 1፡1። ይህ ማለት የመጀመሪያው የብረት ኦክሳይድ ቀመር FeO ይሆናል. x:y = ω 2 (ፌ)/አር (ፌ) : ω 2 (ኦ)/አር (ኦ); x:y = 70/56: 30/16; x፡y = 1.25፡ 1.875 = 1፡ 1.5 = 2፡ 3። ይህ ማለት የሁለተኛው የብረት ኦክሳይድ ቀመር Fe 2 O 3 ይሆናል.
መልስ	FeO፣ Fe2O3

ምሳሌ 2

የአካል ብቃት እንቅስቃሴ ያድርጉ	በውስጡ ያሉት ንጥረ ነገሮች የጅምላ ክፍልፋዮች ከሆኑ ለሃይድሮጂን ፣ አዮዲን እና ኦክሲጅን ውህድ ቀመር ይፃፉ-ω(H) = 2.2% ፣ ω(I) = 55.7% ፣ ω(O) = 42.1%።
መፍትሄ	በ NX ሞለኪውል ውስጥ ያለው የኤለመንት X የጅምላ ክፍልፋይ የሚሰላው በመጠቀም ነው። የሚከተለው ቀመር: ω (X) = n × Ar (X) / M (HX) × 100%. በግቢው ውስጥ የተካተቱትን የሞሎች ንጥረ ነገሮች ብዛት እንደ “x” (ሃይድሮጂን)፣ “y” (አዮዲን)፣ “z” (ኦክስጅን) እንጥቀስ። ከዚያ፣ የሞላር ሬሾው ይህን ይመስላል (ከዲአይ ሜንዴሌቭ ወቅታዊ ሠንጠረዥ የተወሰዱ አንጻራዊ የአቶሚክ ስብስቦች እሴቶች ወደ ሙሉ ቁጥሮች የተጠጋጉ ናቸው) x:y:z = ω(H)/Ar (H): ω(I)/Ar (I): ω(ኦ)/አር (ኦ); x፡y፡z= 2.2/1፡ 55.7/127፡ 42.1/16; x፡y፡z= 2.2፡ 0.44፡ 2.63 = 5፡ 1፡ 6። ይህ ማለት የሃይድሮጅን, አዮዲን እና ኦክሲጅን ውህድ ቀመር H 5 IO 6 ይሆናል.
መልስ	H5IO6