معدل رد الفعل مقابل وقت رد الفعل
معدل التفاعل ووقت رد الفعل متغيرات تعتمد على بعضها البعض. يحدد معدل رد الفعل للتفاعل الوقت الذي سيستغرقه إكمال التفاعل إلى حد معين.
معدل رد الفعل
معدل التفاعل هو ببساطة مؤشر على سرعة التفاعل. لذلك ، يمكن اعتباره معلمة تحدد مدى سرعة أو بطء التفاعل. بطبيعة الحال ، تكون بعض ردود الفعل بطيئة جدًا ، لذلك لا يمكننا حتى رؤية رد الفعل ما لم نلاحظه لفترة طويلة جدًا. على سبيل المثال ، تجوية الصخور بواسطة العمليات الكيميائية هي تفاعل بطيء للغاية ، يحدث على مر السنين.في المقابل ، يكون تفاعل قطعة من البوتاسيوم مع الماء سريعًا جدًا ؛ وبالتالي ينتج كمية كبيرة من الحرارة ويعتبر تفاعل قوي.
ضع في اعتبارك التفاعل التالي حيث تتجه المواد المتفاعلة A و B إلى المنتجين C و D.
أ أ + ب ب → ج ج + د د
يمكن إعطاء معدل التفاعل من حيث أي من مفاعلين أو نواتج.
المعدل=- (1 / a) d [A] / dt=- (1 / b) d [B] / dt=(1 / c) d [C] / dt=(1 / d) د [D] / دت
هنا ، a و b و c و d هي معاملات متكافئة متكافئة للمواد المتفاعلة والمنتجات. بالنسبة للمواد المتفاعلة ، تتم كتابة معادلة المعدل بعلامة ناقص ، لأن المنتجات تستنفد مع استمرار التفاعل. ومع ذلك ، مع زيادة المنتجات ، يتم إعطاؤهم إشارات إيجابية.
الحركية الكيميائية هي دراسة معدلات التفاعل ، وهناك العديد من العوامل التي تؤثر على سرعة التفاعل. هذه العوامل هي تركيزات المواد المتفاعلة ، المحفزات ، درجة الحرارة ، تأثيرات المذيبات ، الأس الهيدروجيني ، أحيانًا تركيزات المنتج ، إلخ.يمكن تحسين هذه العوامل للحصول على أقصى معدل رد فعل أو يمكن تعديلها لمعالجة معدلات التفاعل المطلوبة. إذا كتبنا معادلة المعدل فيما يتعلق بالمتفاعل أ للتفاعل المذكور أعلاه ، فسيكون كما يلي.
R=-K [A] a[B]b
في هذا التفاعل ، k هو معدل ثابت. وهو ثابت التناسب الذي يعتمد على درجة الحرارة. يمكن إيجاد معدل وثابت معدل التفاعل بالتجارب.
وقت رد الفعل
عندما يتحول واحد أو أكثر من المواد المتفاعلة إلى منتجات ، فقد يمر بتعديلات مختلفة وتغييرات في الطاقة. تنكسر الروابط الكيميائية في المواد المتفاعلة وتتشكل روابط جديدة لتوليد منتجات مختلفة تمامًا عن المواد المتفاعلة. يُعرف هذا النوع من التعديل الكيميائي بالتفاعل الكيميائي. يُعرف الوقت المستغرق لإكمال رد الفعل إلى حد معين بوقت رد الفعل. يعتمد الوقت على عوامل مختلفة تؤثر على رد الفعل.على سبيل المثال ، حجم الجسيمات من المواد المتفاعلة والتركيزات وحالاتها الفيزيائية ودرجة الحرارة والضغط هي بعض العوامل التي تؤثر على وقت إكمال التفاعل. بخلاف وقت اكتمال التفاعل ، يمكننا قياس الوقت طوال التفاعل. على سبيل المثال ، يمكننا قياس نصف وقت رد الفعل. لذلك ، لا يوجد تعريف محدد لوقت رد الفعل. بدلاً من ذلك ، نقيس الوقت وفقًا لاحتياجات تجربتنا.
ما هو الفرق بين معدل رد الفعل ووقت رد الفعل؟
• يحدد معدل التفاعل مدى سرعة أو بطء التفاعل. وقت رد الفعل هو الوقت المستغرق لإكمال رد فعل إلى حد معين.
• إذا كان معدل التفاعل مرتفعًا لتفاعل معين ، فإن وقت التفاعل يكون منخفضًا. وأيضًا إذا كان معدل التفاعل منخفضًا ، فسيكون وقت التفاعل أطول.