أهلا وسهلا بك إلى طلابنا الأعزاء في موقع تريند، وفي هذا المقال سنجيب عليكم سؤالا .. كيف يمكن لسطح مادة خاضعة للتفاعل أن يؤثر على سرعة التفاعل بين مادة وأخرى. سندرس التفاعل الكيميائي وما هي العوامل التي تؤثر على سرعة التفاعل
التفاعل الكيميائي
للإجابة على السؤال، كيف يمكن لسطح مادة معرضة للتفاعل أن يؤثر على سرعة التفاعل بين مادة وأخرى؟
يتم دراسة سرعة التفاعل الكيميائي ضمن علم يعرف بالحركة الكيميائية، بحيث تتغير سرعة التفاعل بناءً على تغير ظروفه، ويتم قياسها بفحص عدد الشامات التفاعلية التي تختفي في فترة معينة من الوقت، أو عن طريق فحص عدد المولات الناتجة عن التفاعل في فترة زمنية معينة، ولكن عندما يكون حجم التفاعل ثابتًا، يكون مفهوم سرعة التفاعل مختلفًا، ويتضمن قياس النسبة التي تنخفض النسبة المئوية أو تركيز المواد المتفاعلة أو المواد الناتجة خلال فترة زمنية معينة، والتي تتحكم في كل هذا هو مجموعة من العوامل
العوامل المؤثرة في سرعة التفاعل
للإجابة على السؤال، كيف يمكن لسطح مادة معرضة للتفاعل أن يؤثر على سرعة التفاعل بين مادة وأخرى؟
هناك العديد من العوامل التي تؤثر على التفاعل الكيميائي، ومنها
- طبيعة المواد المتفاعلة يختلف الوقت المطلوب لإنهاء التفاعلات الكيميائية المختلفة، اعتمادًا على خصائص المواد المتفاعلة وكذلك المنتج.
- التركيز كلما زاد تركيز مواد التفاعل، زادت سرعة التفاعل. نظرًا لأنها قوية بما يكفي لتتصادم مع الجزيئات والأيونات الأخرى، وبالتالي تنتج ما يسمى بالمنتجات أو المواد المنتجة، فإن هذا يعتمد في النهاية على عدد الجسيمات التي تتفاعل في وحدة حجم معينة.
- مساحة السطح في التفاعلات غير المتجانسة يقصد بها التفاعل الكيميائي غير المتجانس، أي الذي يتكون من مادة صلبة وغازية أو صلبة وسائلة، وفي هذه الحالة يكون سطح المادة الصلبة هو السطح الذي يحدث فيه التفاعل، والذي يحدد عدد المتفاعلات هي مساحتها، والتي تحدد مساحة من ناحية أخرى هي حجم الدقيقة الصلبة، والعلاقة معكوسة.
- درجة الحرارة كلما ارتفعت درجة الحرارة، زادت الطاقة التي تمتلكها المواد المتفاعلة والمنتج، وبالتالي تكون حركتها وقدرتها على الاصطدام بالجزيئات والأيونات أكبر، وهذا بدوره يعطي المزيد من مواد المنتج، وبشكل عام زيادة درجة الحرارة بمقدار عشر درجات يؤدي إلى مضاعفة سرعة التفاعل مرتين. يتضمن هذا معظم التفاعلات الكيميائية. عملية التحريك وهي الخطوة التي يتم فيها تقليب المواد المتفاعلة حتى تصطدم، وبالتالي تزداد سرعة التفاعل.
العامل المساعد وتأثيره على سرعة التفاعل
للإجابة على السؤال، كيف يمكن لسطح مادة معرضة للتفاعل أن يؤثر على سرعة التفاعل بين مادة وأخرى؟
يُعرف بالمحفز، وهو مادة تزيد من سرعة التفاعل الكيميائي، ولكن دون أن يتم استهلاكها، أي يمكن إضافتها لزيادة السرعة واستعادتها بعد اكتمال التفاعل واستخدامها في أخرى رد فعل جديد، وتسمى الطاقة التي تحتاجها التفاعلات طاقة التنشيط، ومبدأ عمل العامل هو تقليل كمية هذه الطاقة التي يحتاجها التفاعل، بشرط ألا يؤثر ذلك على المواد الناتجة عن التفاعل، و أبرز المحفزات المستخدمة هي اللافلزات مثل الببتيد والرصاص، والتي تستخدم على وجه التحديد في التفاعلات غير المتجانسة مثل الترطيب
الإجابة الصحيحة على سؤال كيف يمكن لسطح مادة خاضعة للتفاعل أن يؤثر على سرعة التفاعل بين مادة وأخرى
كلما زاد سطح المادة المعرضة للتفاعل، زادت سرعة العامل، مثل قطعة من صوف السلك المطاطي، تتفاعل بشكل أسرع من قطعة الحديد، لأنه لا توجد خيوط من صوف الوعاء أكثر من سطح قطعة حديد.
التفاعل