العوامل المؤثرة في سرعة التفاعل
سرعة التفاعل الكيميائي هي معدل تغير تركيز المواد المتفاعلة أو الناتجة في وحدة الزمن.
بمعنى آخر: هي السرعة التي تحدث بها التفاعلات الكيميائية.
يُقاس معدل التفاعل الكيميائي بوحدة (مول/لتر.ث).
العوامل المؤثرة على سرعة التفاعلات الكيميائية:
- تركيز المواد المتفاعلة:
- كلما زاد تركيز المواد المتفاعلة، زادت سرعة التفاعل.
- قانون معدل التفاعل:
- ينص على أن معدل التفاعل يتناسب طرديًا مع تركيز كل مادة متفاعلة مرفوعًا إلى قوة معينة.
- درجة الحرارة:
- كلما زادت درجة الحرارة، زادت سرعة التفاعل.
- قاعدة فان'ت هوف:
- تنص على أن معدل التفاعل يتضاعف تقريبًا كل 10 درجات مئوية ترتفع بها درجة الحرارة.
- مساحة السطح:
- كلما زادت مساحة السطح للمواد المتفاعلة، زادت سرعة التفاعل.
- مثال:
- طحن المواد المتفاعلة إلى جسيمات صغيرة يُزيد من مساحة سطحها،
- مما يُسرع من سرعة التفاعل.
- وجود محفز:
- بعض المواد الكيميائية تُسرع من سرعة التفاعل دون أن تستهلك في التفاعل.
- المحفزات:
- تُقلل من طاقة التنشيط اللازمة لحدوث التفاعل.
- طبيعة المواد المتفاعلة:
- بعض المواد المتفاعلة تتفاعل بسهولة أكبر من غيرها.
- مثال:
- تفاعل الصوديوم مع الماء أسرع بكثير من تفاعل الحديد مع الماء.
أهمية دراسة سرعة التفاعلات الكيميائية:
- فهم العمليات الكيميائية:
- مثل تفاعلات الاحتراق والتخليق الكيميائي.
- التحكم في التفاعلات الكيميائية:
- مثل تفاعلات التصنيع الصيدلي والغذائي.
- تطوير مواد جديدة:
- ذات خصائص محددة.
- فهم الظواهر الطبيعية:
- مثل الهضم والتنفس في الكائنات الحية.
أمثلة على تطبيقات سرعة التفاعلات الكيميائية:
- التخمير:
- تحويل السكريات إلى كحول وثاني أكسيد الكربون بواسطة الخميرة.
- الاحتراق:
- تفاعل الوقود مع الأكسجين لإنتاج الطاقة والحرارة.
- الصدأ:
- تفاعل الحديد مع الأكسجين والماء لتكوين أكسيد الحديد (الصدأ).
- الهضم:
- تحلل الطعام في المعدة والأمعاء إلى مركبات أبسط يمكن للجسم امتصاصها.
- التصنيع الكيميائي:
- إنتاج المواد الكيميائية مثل البلاستيك والأدوية والوقود.
