عزيزي الطالب إليك! ملخص درس
"سرعة التفاعلات الكيميائية"
1. مفهوم سرعة التفاعل الكيميائي:
* التعريف: هي التغير في تركيز المواد المتفاعلة (المتفاعلات) أو المواد الناتجة (النواتج) خلال وحدة الزمن.
* كيفية القياس: يمكن قياس سرعة التفاعل بملاحظة:
* معدل اختفاء أحد المتفاعلات (نقصان تركيزها بمرور الزمن).
* معدل ظهور أحد النواتج (زيادة تركيزها بمرور الزمن).
* أنواع التفاعلات من حيث السرعة:
* تفاعلات سريعة جداً: تتم في وقت قصير جداً (مثل تفاعلات الألعاب النارية).
* تفاعلات بطيئة نسبياً: تستغرق وقتاً أطول (مثل تفاعل الزيوت مع الصودا الكاوية لتكوين الصابون، أو صدأ الحديد).
* تفاعلات بطيئة جداً: تحتاج إلى شهور أو سنوات أو حتى ملايين السنين (مثل تكوين النفط في باطن الأرض).
2. العوامل المؤثرة في سرعة التفاعل الكيميائي:
هناك أربعة عوامل رئيسية تتحكم في سرعة التفاعل:
* أ - طبيعة المواد المتفاعلة:
* نوع الترابط: التفاعلات بين المركبات الأيونية تكون أسرع من التفاعلات بين المركبات التساهمية، لأن المركبات الأيونية تتفكك إلى أيونات تتفاعل بسرعة بمجرد خلطها.
* مساحة السطح المعرض للتفاعل: كلما زادت مساحة سطح المادة المتفاعلة الصلبة (بتقسيمها إلى أجزاء أصغر أو استخدامها كمسحوق)، زادت سرعة التفاعل. السبب: زيادة عدد الجزيئات المعرضة للتصادم. (مثال: برادة الحديد تتفاعل أسرع من قطعة حديد لها نفس الكتلة مع حمض الهيدروكلوريك).
* ب - تركيز المواد المتفاعلة:
* بزيادة تركيز المواد المتفاعلة، يزداد عدد الجزيئات في نفس الحجم، مما يزيد من فرص التصادمات الفعالة بينها، وبالتالي تزداد سرعة التفاعل. (مثال: احتراق سلك تنظيف الألومنيوم في مخبار به أكسجين نقي يكون أسرع من احتراقه في الهواء الجوي لأن تركيز الأكسجين أعلى).
* ج - درجة حرارة التفاعل:
* رفع درجة الحرارة يزيد من سرعة التفاعل. السبب: زيادة درجة الحرارة تزيد من طاقة حركة الجزيئات، فتزداد سرعة تصادمها وقوة التصادمات، مما يؤدي إلى زيادة عدد التصادمات الفعالة. (مثال: طهي الطعام يتم أسرع عند رفع درجة الحرارة).
* د - العوامل الحفازة (المحفزات) والإنزيمات:
* العامل الحفاز (Catalyst): مادة كيميائية تغير من معدل (سرعة) التفاعل الكيميائي دون أن تتغير هي نفسها أو تُستهلك في التفاعل.
* حفز موجب: معظم العوامل الحفازة تزيد من سرعة التفاعل.
* حفز سالب: بعض العوامل تقلل (تبطئ) من سرعة التفاعل.
* خصائص العامل الحفاز: يكفي كمية صغيرة منه، يرتبط بالمتفاعلات ثم ينفصل عنها بعد تكوين النواتج، لا يؤثر على بدء أو إيقاف التفاعل ولكنه يؤثر على سرعته، يقلل الطاقة اللازمة للتفاعل. (مثال: ثاني أكسيد المنجنيز (MnO₂) عامل حفاز يزيد سرعة تفكك فوق أكسيد الهيدروجين).
* الإنزيمات (Enzymes): عوامل حفازة بيولوجية تنتجها الكائنات الحية (مثل إنزيم الأوكسيديز في البطاطا الذي يزيد سرعة تفكك فوق أكسيد الهيدروجين). تقوم بآلاف العمليات الحيوية داخل جسم الإنسان والكائنات الأخرى وتعمل في وجود درجة حرارة مناسبة.
أهمية فهم سرعة التفاعل:
* يساعد في التحكم بالتفاعلات الصناعية للحصول على المنتجات المرغوبة بالسرعة المناسبة.
* يفسر العديد من العمليات الحيوية داخل أجسام الكائنات الحية وكيفية عمل الإنزيمات.
* يساعد في اختيار الظروف المثلى لإجراء التفاعلات في المختبرات.
أتمنى أن يكون هذا الملخص مفيداً لك في مراجعتك!
إعداد وتقديم
مست/ هاني محمود
مدرس مادة العلوم للمرحلة الإعدادية في النافذة.
فريق انا متطوع العمرانية
بالتعاون مع جمعية الجواهر الخيرية
كن إنسان أو مت وأنت تحاول 🌹
بتاع مبادرات 🦅
0 تعليقات