تتأثر سرعة التفاعلات الكيميائية بالعديد من العوامل من بينها درجة الحرارة وطبيعة وتركيز المواد المتفاعلة وحجم جزيئاتها ووجود العوامل المحفزة للتفاعل والضغط. سنوضح لك في هذه المقالة ما هي العوامل المؤثرة في سرعة التفاعل الكيميائي مع ذكر بعض الأمثلة التي توضح تأثيرها على التفاعلات. التفاعل الكيميائي يتم التعبير عن التفاعل الكيميائي بمعادلة يتم في طرفها الأول كتابة الرموز الكيميائية للعناصر والجزيئات الداخلة في التفاعل، وفي الطرف المقابل يتم كتابة الرموز الكيميائية للعناصر والجزيئات الناتجة عن هذا التفاعل، ويتم فصل الطرف الأول عن الطرف الثاني بسهم في اتجاه واحد يتجه من الطرف الأول إلى الطرف الثاني. جميع العوامل المؤثرة في سرعة التفاعل الكيميائي يتم الإشارة لها فوق السهم الموجود في وسط معادلة التفاعل الكيميائي. فيما يلي قائمة بالعوامل التي تؤثر في سرعة التفاعل الكيميائي: طبيعة المواد المتفاعلة. الحالة الفيزيائية للمواد المتفاعلة. درجة الحرارة. التركيز. حجم الجسيمات. العوامل المحفزة والمنشطة. الضغط. طبيعة المواد المتفاعلة هذا العامل يلعب دورًا هامًا في تحديد سرعة التفاعل الكيميائي، وبشكلٍ عام، تكون التفاعلات الحمضية وتفاعلات تكوين الأملاح وتفاعلات التبادل الأيوني أسرع من غيرها.
الحالة الفيزيائية للمواد المتفاعلة ومساحة السطح: إذا كانت الجزيئات المتفاعلة موجودة في مراحل مختلفة ، كما هو الحال في خليط غير متجانس ، فإن معدل التفاعل سيكون محدودًا بمساحة سطح المراحل المتلامسة ، على سبيل المثال ، إذا تم خلط مادة متفاعلة فلز صلب ومتفاعل غازي ، فإن الجزيئات الموجودة على سطح المعدن فقط هي القادرة على التصادم مع جزيئات الغاز ،لذلك ، فإن زيادة مساحة سطح المعدن عن طريق سحقه بشكل مسطح أو تقطيعه إلى عدة قطع سيزيد من معدل تفاعله. درجة الحرارة ؛ عادةً ما تؤدي الزيادة في درجة الحرارة الى زياد معدل التفاعل ، حيث ستؤدي زيادة درجة الحرارة إلى رفع متوسط الطاقة الحركية لجزيئات المادة المتفاعلة ، لذلك ، سيكون لنسبة أكبر من الجزيئات الحد الأدنى من الطاقة اللازمة للتصادم الفعال. المحفزات تسرع التفاعلات الكيميائية ؛ لا يتطلب الأمر سوى كميات صغيرة جدًا من المحفز لإحداث تغيير جذري في معدل التفاعل ، لأن التفاعل يستمر بمسار مختلف عندما يكون المحفز موجودًا بشكل أساسي ، فهو يخفض طاقة التنشيط المطلوبة لحدوث التفاعل. الضغط ايضا من العوامل المؤثرة في سرعة التفاعل ؛ يجب أن تعلم بالفعل أن الذرات أو الجزيئات الموجودة في الغاز منتشرة جدًا ، ولكي تتفاعل المادتان الكيميائيتان ، يجب أن يكون هناك تصادم بين جزيئاتهما ، من خلال زيادة الضغط ، تقوم بضغط الجزيئات معًا حتى تزيد من تكرار الاصطدامات بينها ، ويمكنك بسهولة زيادة الضغط عن طريق تقليل حجم وعاء التفاعل الذي توجد فيه الغازات.
يمكن تعريف سرعة التفاعل بأنه معدل تغير نواتج التفاعل في واحدة الزمن أي أنه عبارة عن الزيادة في تركيز المواد الناتجة بمرور الزمن وباعتبار مبدأ حفظ المادة في التفاعلات الكيميائية فهو يكافئ نقص تركيز المواد المتفاعلة بالنسبة للزمن. فإذا كان لدينا التفاعل التالي: الذي يدل على تفاعل a مول من المادة A مع b مول من المادة B لإنتاج c مول من المادة C و d مول من المادة D. وتكون سرعة التفاعل المذكور: باعتبار و تمثلان تراكيز المواد المتفاعلة و و و يمثلان تراكيز و.
[٢] درجة الحرارة: تساعد زيادة درجة الحرارة على زيادة سرعة التفاعل الكيميائي، إذ تعد درجة الحرارة مقياسًا للطاقة الحركية الموجودة في التفاعل، لذلك فإن ارتفاع درجة الحرارة يساهم في ارتفاع متوسط الطاقة الحركية للجزيئات الموجودة في التفاعل، وبالتالي زيادة في عدد الاصطدامات خلال وحدة الزمن، والتي تزيد بدورها من سرعة التفاعل الكيميائي، إذ تتضاعف سرعة التفاعل الكيميائي مع زيادة درجة الحرارة بمقدار 10 درجات مئوية، بمجرد أن تصل درجات الحرارة إلى نقطة معينة، فقد تتغير بعض الأنواع الكيميائية وبالتالي سيتباطأ التفاعل أو يتوقف. [٢] وسط التفاعل أو حالة المواد: تعتمد سرعة التفاعل الكيميائي على الوسط الذي يحدث فيه التفاعل، إذ إن الأوساط المختلفة تُحدث فرقًا في التفاعلات، سواء أكانت؛ قطبية أو غير قطبية، مائية أو عضوية، أو سائلة، أو صلبة ، أو غازية، إذ تعتمد التفاعلات التي تحتوي على مواد سائلة أو صلبة على مساحة السطح المتاح، كما أن شكل وحجم المواد المتفاعلة في المواد الصلبة يحدث فرقًا كبيرًا في سرعة التفاعل.
طبيعة المتفاعلات: لطبيعة المواد المتفاعلة تأثيرٌ واضحٌ على سرعة التفاعل، وبإختلاف طبيعة المواد المتفاعلة من مادةٍ لأخرى تختلف سرعة التفاعل، وقد تختلف طبيعة هذه المواد في عدة عواملَ منها اختلاف حالات المادة المتفاعلة، فهناك حالاتٌ عدةٌ للمادة منها الحالة السائلة، والحالة الغازية، والحالة الصلبة. هناك أيضًا عاملٌ آخر يؤثر على طبيعة المادة المتفاعلة وهو أنواع الروابط التي تربط الجزيئات، فهناك الروابط التساهمية الضعيفة، والروابط التساهمية القوية؛ التي تربط ذرات جزيئات المادة مع بعضها، فكلما زادت قوة الرابطة التساهمية زادت قوة ترابط الجزيئات، وصَعُب فصل ذرات جزيئات المادة مع بعضها، وبالتالي صَعُب تفاعلها مع أي مادةٍ أخرى، فيقل معدل التفاعل والعكس صحيح. 5 الخلط: يؤدي خلط المواد المتفاعلة مع بعضها إلى زيادة سرعة التفاعل. 6
تعرف درجة التفاعل في الكيمياء (بالإنجليزية:order of reaction) تعرف بأنها مجموع الأسات الذي ترفع بمقدارها تركيز المواد الداخلة في التفاعل ، وقد أدخلت تلك الأسات بغرض تعيين معادلة المعدل.. [1] تعين قيمة أس تركيز كل مادة من التجارب المعملية في حالة التفاعلات المعقدة. أما في حالة تفاعل أولي فيمكن حساب تلك القوى حسابيا بواسطة تعيين حساب العناصر المتفاعلة. مقدمة [ عدل] على سبيل المثال إذا كان لدينا التفاعل الكيميائي: 2A + B → C حيث يتحد 2 جزيئ من المركب A مع 1 جزيئ من المركب B فينتجا المركب C ، فتعطينا الديناميكا الحرارية معادلة معدل التفاعل كالآتي: r = k [A] 2 [B] 1 وتكون درجة التفاعل بالنسبة للمادة A هي 2 وتكون بالنسبة إلى المادة B هي 1 ، وتكون درجة التفاعل الكلية مساوية 1 = 3. ولا يلزم لأن تكون درجة التفاعل عددا صحيحا ، فيمكن أن تساوي صفرا أو عددا أقل من 1 ، ولكنها تميل لأن تكون أعدادا صحيحة في أغلب الأحوال. ويمكن تعيين درجة التفاعل من التجربة فقط ، واستنباطها يتطلب معرفة خط سير التفاعل. وليس من الضروري أن تمثل الأسات في معادلة المعدل حساب العناصر المتفاعلة ما عدا في حالة التفاعل الأولي فيكونوا متساويين.
الأدوات التي يمكن استخدامها لدراسة معدل التفاعل توقف التدفق توقف التدفق عبارة عن جهاز خلط سريع يستخدم لدراسة الحركية الكيميائية للتفاعلات السريعة في المحلول. يتم إجبار الحلول أولاً من الحقن إلى غرفة الخلط. ربما بعد بضعة أجزاء من الألف من الثانية، تمتلئ خلية المراقبة بمكبس مرتبط بمفتاح استشعار يعمل على تشغيل جهاز القياس ويتوقف التدفق فجأة. غالبًا ما يتم نمذجة النظام بواسطة المعادلات الحركية التقليدية. بعد خلط محلولين أو أكثر يحتويان على الكواشف، يتم دراستها بأي طريقة تجريبية تعتبر مناسبة. الأشكال المختلفة من التحليل الطيفي ونثر للإشعاع هي طرق شائعة مستخدمة. التدفق الحركي السريع هذه أداة أخرى مصممة خصيصًا لاكتشاف الحركية السريعة. بالاقتران مع معدات التدفق المروى بالتدفق المتوقف من Bio-Logic، فإنه يصنع نظام تحليل حركي قوي للغاية، نظام يتمتع بحساسية عالية وكفاءة عالية في الحصول على البيانات. المراجع مصدر 1 مصدر 2 مصدر 3
مشكلة في الشبكة, انقر هنا لإعادة تحميل الصفحة الدردشة ليست جاهزة بعد تم حذف الدردشة AdsFree هل الإعلانات تزعجك ؟ أزل الإعلانات الدعائية التي تظهر على السوق المفتوح 14. 95 دينار لمدة 30 يوم باحث على وظيفة طرابلس السراج أخرى باحت على عمل طرابلس أبو سليم أخرى سبب الإبلاغ لقد قمت بالتبليغ مسبقاً عن هذا التعليق
مشكلة في الشبكة, انقر هنا لإعادة تحميل الصفحة الدردشة ليست جاهزة بعد تم حذف الدردشة AdsFree هل الإعلانات تزعجك ؟ أزل الإعلانات الدعائية التي تظهر على السوق المفتوح 1127.
مشكلة في الشبكة, انقر هنا لإعادة تحميل الصفحة الدردشة ليست جاهزة بعد تم حذف الدردشة AdsFree هل الإعلانات تزعجك ؟ أزل الإعلانات الدعائية التي تظهر على السوق المفتوح 11.
إزالة الرطوبة غير الكافية، إذا لم يتم خفض درجة الحرارة المحددة، فإن التغيير في درجة التبريد بالحمل يجعلها غير كافية لإزالة الرطوبة. يجب مراعاة زيادة الكفاءة والقدرة غير الكافية، حيث تكون سعة مكيف انفرتر في بعض الأحيان أقل من المطلوب، مما يجعل الضاغط يعمل بسرعة أعلى. يمكن أن تكون تكاليف التشغيل مرتفعة إذا تم فتح وإغلاق الغرفة بشكل متكرر، ومع تسرب غاز التبريد في الغرفة بشكل متقطع،ويعمل الضاغط بشكل أسرع، مما يؤدي إلى زيادة استهلاك الطاقة. يمكن أن تكون مكيفات سبلت انفرتر مكلفة؛ لأنها تحتوي على دوائر متطورة جداً. أفضل الماركات التكييف بالعالم ماركة باناسونيك: تحتل هذه الماركة المرتبة الثالثة في قائمة أفضل الماركات مكيفات في العالم؛ وهي ماركة يابانية لا يستهان بها عندما يتعلق الأمر في أجهزة الإلكترونيات، حيث تنتج بعضاً من أفضل مكيفات في العالم، حيث ستحافظ على برودة المكان مع الحد الأدنى من استهلاك الطاقة. ماركة LG: ربما تكون ماركة LG من أفضل الماركات في العالم بالنسبة للعديد من الأجهزة، وليس فقط مكيفات من LG، وتجعل مكيفات من المستخدمين يشعرون وكأنهم في بيئة جبلية باردة دون أي استهلاك زائد للطاقة، ويمكن للمستخدمين أن تتحكم في الأجهزة LG عن بعد عبر استخدام التطبيق.