បង្កើនអត្រាប្រតិកម្មគីមី។ អត្រាប្រតិកម្ម ការពឹងផ្អែកលើកត្តាផ្សេងៗ

និយមន័យ

គីមីវិទ្យា- ការសិក្សាអំពីអត្រា និងយន្តការនៃប្រតិកម្មគីមី។

ការសិក្សាអំពីអត្រានៃប្រតិកម្ម ការទទួលបានទិន្នន័យអំពីកត្តាដែលប៉ះពាល់ដល់អត្រានៃប្រតិកម្មគីមី ក៏ដូចជាការសិក្សាអំពីយន្តការនៃប្រតិកម្មគីមីត្រូវបានអនុវត្តដោយពិសោធន៍។

និយមន័យ

អត្រានៃប្រតិកម្មគីមី- ការផ្លាស់ប្តូរកំហាប់នៃផលិតផលប្រតិកម្ម ឬប្រតិកម្មក្នុងមួយឯកតាពេលវេលាជាមួយនឹងបរិមាណថេរនៃប្រព័ន្ធ។

អត្រានៃប្រតិកម្មដូចគ្នា និងតំណពូជត្រូវបានកំណត់ខុសគ្នា។

និយមន័យនៃរង្វាស់នៃអត្រានៃប្រតិកម្មគីមីអាចត្រូវបានសរសេរជាទម្រង់គណិតវិទ្យា។ អនុញ្ញាតឱ្យ - អត្រានៃប្រតិកម្មគីមីនៅក្នុងប្រព័ន្ធដូចគ្នា, n B - ចំនួននៃ moles នៃសារធាតុណាមួយដែលបណ្តាលមកពីប្រតិកម្ម, V - បរិមាណនៃប្រព័ន្ធ, - ពេលវេលា។ បន្ទាប់មកនៅក្នុងដែនកំណត់៖

សមីការនេះអាចត្រូវបានធ្វើឱ្យសាមញ្ញ - សមាមាត្រនៃបរិមាណនៃសារធាតុទៅជាបរិមាណគឺជាការប្រមូលផ្តុំម៉ូលេគុលនៃសារធាតុ n B / V \u003d c B ពីកន្លែងដែល dn B / V \u003d dc B និងចុងក្រោយ៖

នៅក្នុងការអនុវត្ត ការប្រមូលផ្តុំសារធាតុមួយ ឬច្រើនត្រូវបានវាស់នៅចន្លោះពេលជាក់លាក់។ ការប្រមូលផ្តុំសារធាតុដំបូងថយចុះតាមពេលវេលា ខណៈពេលដែលកំហាប់នៃផលិតផលកើនឡើង (រូបភាពទី 1)។


អង្ករ។ 1. ការផ្លាស់ប្តូរកំហាប់នៃសារធាតុចាប់ផ្តើម (ក) និងផលិតផលប្រតិកម្ម (ខ) ជាមួយនឹងពេលវេលា

កត្តាដែលប៉ះពាល់ដល់អត្រានៃប្រតិកម្មគីមី

កត្តាដែលប៉ះពាល់ដល់អត្រានៃប្រតិកម្មគីមីគឺ៖ ធម្មជាតិនៃប្រតិកម្ម ការប្រមូលផ្តុំរបស់វា សីតុណ្ហភាព វត្តមានរបស់កាតាលីករនៅក្នុងប្រព័ន្ធ សម្ពាធ និងបរិមាណ (ក្នុងដំណាក់កាលឧស្ម័ន)។

ឥទ្ធិពលនៃការផ្តោតអារម្មណ៍លើអត្រានៃប្រតិកម្មគីមីត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងច្បាប់មូលដ្ឋាននៃគីមីវិទ្យា - ច្បាប់នៃសកម្មភាពម៉ាស់ (LMA): អត្រានៃប្រតិកម្មគីមីគឺសមាមាត្រដោយផ្ទាល់ទៅនឹងផលិតផលនៃការប្រមូលផ្តុំនៃប្រតិកម្មដែលបានលើកឡើងទៅ អំណាចនៃមេគុណ stoichiometric របស់ពួកគេ។ PDM មិនគិតពីការប្រមូលផ្តុំសារធាតុនៅក្នុងដំណាក់កាលរឹងនៅក្នុងប្រព័ន្ធតំណពូជទេ។

សម្រាប់ប្រតិកម្ម mA + nB = pC + qD កន្សោមគណិតវិទ្យានៃ MAP នឹងត្រូវបានសរសេរ៖

K × C A m × C B n

K × [A] m × [B] n ,

ដែល k គឺជាអត្រាថេរនៃប្រតិកម្មគីមី ដែលជាអត្រានៃប្រតិកម្មគីមីនៅកំហាប់នៃប្រតិកម្ម 1 mol/l ។ មិនដូចអត្រានៃប្រតិកម្មគីមីទេ k មិនអាស្រ័យលើកំហាប់នៃប្រតិកម្មទេ។ k កាន់តែខ្ពស់ ប្រតិកម្មកាន់តែលឿន។

ការពឹងផ្អែកនៃអត្រានៃប្រតិកម្មគីមីលើសីតុណ្ហភាពត្រូវបានកំណត់ដោយច្បាប់ van't Hoff ។ ក្បួនរបស់ Van't Hoff៖ ជាមួយនឹងការកើនឡើងសីតុណ្ហភាពរៀងរាល់ដប់ដឺក្រេ អត្រានៃប្រតិកម្មគីមីភាគច្រើនកើនឡើងប្រហែល 2 ទៅ 4 ដង។ កន្សោមគណិតវិទ្យា៖

(T 2) \u003d (T 1) × (T2-T1) / 10,

តើមេគុណសីតុណ្ហភាព van't Hoff នៅឯណា ដែលបង្ហាញពីចំនួនដងនៃអត្រាប្រតិកម្មកើនឡើងជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃសីតុណ្ហភាពដោយ 10 o C ។

លំដាប់ម៉ូលេគុលនិងប្រតិកម្ម

ម៉ូលេគុលនៃប្រតិកម្មត្រូវបានកំណត់ដោយចំនួនអប្បបរមានៃម៉ូលេគុលដែលមានអន្តរកម្មក្នុងពេលដំណាលគ្នា (ចូលរួមក្នុងសកម្មភាពបឋម) ។ បែងចែក៖

ប្រតិកម្ម monomolecular (ប្រតិកម្ម decomposition អាចបម្រើជាឧទាហរណ៍មួយ)

N 2 O 5 \u003d 2NO 2 + 1 / 2O 2

K × C, -dC/dt = kC

ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ មិនមែនប្រតិកម្មទាំងអស់ដែលគោរពតាមសមីការនេះគឺ monomolecular ទេ។

- ជីវម៉ូលេគុល

CH 3 COOH + C 2 H 5 OH \u003d CH 3 COOC 2 H 5 + H 2 O

K × C 1 × C 2 , -dC/dt = k × C 1 × C 2

- trimolecular (កម្រណាស់) ។

ម៉ូលេគុលនៃប្រតិកម្មត្រូវបានកំណត់ដោយយន្តការពិតរបស់វា។ វាមិនអាចទៅរួចទេក្នុងការកំណត់ម៉ូលេគុលរបស់វាដោយការសរសេរសមីការប្រតិកម្ម។

លំដាប់នៃប្រតិកម្មត្រូវបានកំណត់ដោយទម្រង់នៃសមីការ kinetic នៃប្រតិកម្ម។ វាស្មើនឹងផលបូកនៃនិទស្សន្តនៃដឺក្រេនៃការប្រមូលផ្តុំនៅក្នុងសមីការនេះ។ ឧទាហរណ៍:

CaCO 3 \u003d CaO + CO 2

K × C 1 2 × C 2 - លំដាប់ទីបី

លំដាប់នៃប្រតិកម្មអាចជាប្រភាគ។ ក្នុងករណីនេះវាត្រូវបានកំណត់ដោយពិសោធន៍។ ប្រសិនបើប្រតិកម្មដំណើរការក្នុងដំណាក់កាលមួយ លំដាប់នៃប្រតិកម្ម និងម៉ូលេគុលរបស់វាស្របគ្នា ប្រសិនបើក្នុងដំណាក់កាលជាច្រើន នោះលំដាប់ត្រូវបានកំណត់ដោយដំណាក់កាលយឺតបំផុត ហើយស្មើនឹងម៉ូលេគុលនៃប្រតិកម្មនេះ។

ឧទាហរណ៍នៃការដោះស្រាយបញ្ហា

ឧទាហរណ៍ ១

លំហាត់ប្រាណ ប្រតិកម្មដំណើរការទៅតាមសមីការ 2A + B = 4C ។ កំហាប់ដំបូងនៃសារធាតុ A គឺ 0.15 mol / l ហើយបន្ទាប់ពី 20 វិនាទីវាគឺ 0.12 mol / l ។ គណនាអត្រាប្រតិកម្មជាមធ្យម។
ការសម្រេចចិត្ត ចូរយើងសរសេររូបមន្តសម្រាប់គណនាអត្រាមធ្យមនៃប្រតិកម្មគីមី៖

អត្រានៃប្រតិកម្មគីមី

អត្រានៃប្រតិកម្មគីមី- ការផ្លាស់ប្តូរបរិមាណនៃសារធាតុប្រតិកម្មក្នុងមួយឯកតានៃពេលវេលាក្នុងឯកតានៃចន្លោះប្រតិកម្ម។ វាគឺជាគោលគំនិតសំខាន់នៃ kinetics គីមី។ អត្រានៃប្រតិកម្មគីមីគឺតែងតែវិជ្ជមាន ដូច្នេះប្រសិនបើវាត្រូវបានកំណត់ដោយសារធាតុដំបូង (កំហាប់នៃការថយចុះកំឡុងពេលប្រតិកម្ម) នោះតម្លៃលទ្ធផលត្រូវបានគុណនឹង −1 ។

ឧទាហរណ៍សម្រាប់ប្រតិកម្ម៖

កន្សោមសម្រាប់ល្បឿននឹងមើលទៅដូចនេះ៖

. អត្រានៃប្រតិកម្មគីមីនៅចំណុចនីមួយៗក្នុងពេលវេលាគឺសមាមាត្រទៅនឹងកំហាប់នៃប្រតិកម្មដែលត្រូវបានលើកឡើងទៅជាថាមពលស្មើនឹងមេគុណ stoichiometric របស់ពួកគេ។

ចំពោះប្រតិកម្មបឋម និទស្សន្តនៅតម្លៃកំហាប់នៃសារធាតុនីមួយៗតែងតែស្មើនឹងមេគុណ stoichiometric របស់វា សម្រាប់ប្រតិកម្មស្មុគស្មាញ ច្បាប់នេះមិនត្រូវបានគេសង្កេតឃើញទេ។ បន្ថែមពីលើការផ្តោតអារម្មណ៍ កត្តាខាងក្រោមមានឥទ្ធិពលលើអត្រានៃប្រតិកម្មគីមី៖

  • ធម្មជាតិនៃប្រតិកម្ម,
  • វត្តមាននៃកាតាលីករ
  • សីតុណ្ហភាព (ក្បួន Van't Hoff),
  • សម្ពាធ,
  • ផ្ទៃនៃប្រតិកម្ម។

ប្រសិនបើយើងពិចារណាប្រតិកម្មគីមីសាមញ្ញបំផុត A + B → C នោះយើងកត់សំគាល់ថា ភ្លាមៗអត្រានៃប្រតិកម្មគីមីគឺមិនថេរ។

អក្សរសិល្ប៍

  • Kubasov A.A. គីមីវិទ្យា និងកាតាលីករ។
  • Prigogine I., Defey R. ទែម៉ូឌីណាមិកគីមី។ Novosibirsk: Nauka, 1966. 510 ទំ។
  • Yablonsky G. S., Bykov V. I., Gorban A. N., គំរូ Kinetic នៃប្រតិកម្មកាតាលីករ, Novosibirsk: Nauka (សាខាស៊ីបេរី), 1983.- 255 ទំ។

មូលនិធិវិគីមេឌា។ ឆ្នាំ 2010 ។

សូមមើលអ្វីដែល "អត្រានៃប្រតិកម្មគីមី" មាននៅក្នុងវចនានុក្រមផ្សេងទៀត៖

    គំនិតជាមូលដ្ឋាននៃគីមីវិទ្យា។ សម្រាប់​ប្រតិកម្ម​ដូចគ្នា​ធម្មតា អត្រា​នៃ​ប្រតិកម្ម​គីមី​ត្រូវ​បាន​វាស់​ដោយ​ការ​ផ្លាស់ប្តូរ​ចំនួន​ម៉ូល​នៃ​សារធាតុ​ដែល​មាន​ប្រតិកម្ម (ក្នុង​បរិមាណ​ថេរ​នៃ​ប្រព័ន្ធ) ឬ​ដោយ​ការ​ផ្លាស់ប្តូរ​កំហាប់​នៃ​សារធាតុ​ចាប់ផ្តើម​ណាមួយ... វចនានុក្រមសព្វវចនាធិប្បាយធំ

    អត្រាប្រតិកម្មគីមី- គំនិតជាមូលដ្ឋាននៃគីមី។ kinetics បង្ហាញពីសមាមាត្រនៃបរិមាណនៃសារធាតុប្រតិកម្ម (ក្នុង moles) ទៅនឹងរយៈពេលដែលអន្តរកម្មបានកើតឡើង។ ចាប់តាំងពីកំហាប់នៃប្រតិកម្មផ្លាស់ប្តូរកំឡុងពេលអន្តរកម្ម អត្រាជាធម្មតាគឺ ... សព្វវចនាធិប្បាយពហុបច្ចេកទេសដ៏អស្ចារ្យ

    អត្រាប្រតិកម្មគីមី- តម្លៃដែលកំណត់លក្ខណៈអាំងតង់ស៊ីតេនៃប្រតិកម្មគីមី។ អត្រានៃការបង្កើតផលិតផលប្រតិកម្មគឺជាបរិមាណនៃផលិតផលនេះដែលជាលទ្ធផលនៃប្រតិកម្មក្នុងមួយឯកតាពេលវេលាក្នុងមួយឯកតាបរិមាណ (ប្រសិនបើប្រតិកម្មគឺដូចគ្នា) ឬក្នុងមួយ ... ...

    គំនិតជាមូលដ្ឋាននៃគីមីវិទ្យា។ សម្រាប់​ប្រតិកម្ម​ដូចគ្នា​ធម្មតា អត្រា​នៃ​ប្រតិកម្ម​គីមី​ត្រូវ​បាន​វាស់​ដោយ​ការ​ផ្លាស់​ប្តូរ​ចំនួន​ម៉ូល​នៃ​សារធាតុ​ដែល​មាន​ប្រតិកម្ម (ក្នុង​បរិមាណ​ថេរ​នៃ​ប្រព័ន្ធ) ឬ​ដោយ​ការ​ផ្លាស់​ប្តូរ​កំហាប់​នៃ​សារធាតុ​ចាប់ផ្តើម​ណាមួយ... វចនានុក្រមសព្វវចនាធិប្បាយ

    តម្លៃកំណត់លក្ខណៈអាំងតង់ស៊ីតេនៃប្រតិកម្មគីមី (សូមមើល ប្រតិកម្មគីមី) ។ អត្រានៃការបង្កើតផលិតផលប្រតិកម្មគឺជាបរិមាណនៃផលិតផលនេះដែលកើតចេញពីប្រតិកម្មក្នុងមួយឯកតាពេលវេលាក្នុងបរិមាណឯកតា (ប្រសិនបើ ... ...

    មេ គំនិតនៃគីមីវិទ្យា។ kinetics ។ សម្រាប់ប្រតិកម្មដូចគ្នាសាមញ្ញ S. ​​x ។ រ. វាស់ដោយការផ្លាស់ប្តូរចំនួននៃ moles នៃប្រតិកម្មនៅក្នុងវ៉ា (នៅកម្រិតសំឡេងថេរនៃប្រព័ន្ធ) ឬដោយការផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុងការផ្តោតអារម្មណ៍នៃផលិតផលណាមួយនៅក្នុងឬប្រតិកម្មដំបូង (ប្រសិនបើបរិមាណនៃប្រព័ន្ធ ...

    សម្រាប់ប្រតិកម្មស្មុគស្មាញមានច្រើន។ ដំណាក់កាល (សាមញ្ញ ឬប្រតិកម្មបឋម) យន្តការគឺជាសំណុំនៃដំណាក់កាលដែលជាលទ្ធផលដែលធាតុដំបូងនៅក្នុងវ៉ាត្រូវបានបំប្លែងទៅជាផលិតផល។ កម្រិតមធ្យមនៅក្នុងអ្នកនៅក្នុងប្រតិកម្មទាំងនេះអាចដើរតួជាម៉ូលេគុល, ... ... វិទ្យា​សា​ស្រ្ត​ធម្មជាតិ។ វចនានុក្រមសព្វវចនាធិប្បាយ

    - (ប្រតិកម្មជំនួស nucleophilic ភាសាអង់គ្លេស) ប្រតិកម្មជំនួសដែលការវាយប្រហារត្រូវបានអនុវត្តដោយសារធាតុ nucleophile reagent ផ្ទុកគូអេឡិចត្រុងដែលមិនបានចែករំលែក។ ក្រុមដែលចាកចេញនៅក្នុងប្រតិកម្មជំនួស nucleophilic ត្រូវបានគេហៅថា nucleofug ។ ទាំងអស់ ... វិគីភីឌា

    ការបំប្លែងសារធាតុមួយទៅជាសារធាតុមួយទៀត ខុសពីដើមនៅក្នុងសមាសភាពគីមី ឬរចនាសម្ព័ន្ធ។ ចំនួនអាតូមសរុបនៃធាតុដែលបានផ្តល់ឱ្យនីមួយៗ ក៏ដូចជាធាតុគីមីខ្លួនឯងដែលបង្កើតជាសារធាតុ នៅតែមាននៅក្នុង R. x ។ មិនផ្លាស់ប្តូរ; នេះ R. x ... សព្វវចនាធិប្បាយសូវៀតដ៏អស្ចារ្យ

    ល្បឿនគូរ- ល្បឿនលីនេអ៊ែរនៃចលនាលោហៈនៅច្រកចេញពីស្លាប់, m/s ។ នៅលើម៉ាស៊ីនគំនូរទំនើប ល្បឿនគូរឡើងដល់ 50-80 m/s ។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយសូម្បីតែក្នុងអំឡុងពេលគូរខ្សែក៏ដោយល្បឿនជាក្បួនមិនលើសពី 30-40 m / s ។ នៅ…… វចនានុក្រមសព្វវចនាធិប្បាយនៃលោហធាតុ


ប្រព័ន្ធ។ ប៉ុន្តែតម្លៃនេះមិនឆ្លុះបញ្ចាំងពីលទ្ធភាពពិតប្រាកដនៃប្រតិកម្ម, របស់វា។ ល្បឿននិងយន្តការ។

សម្រាប់ការតំណាងពេញលេញនៃប្រតិកម្មគីមី មនុស្សម្នាក់ត្រូវតែមានចំណេះដឹងអំពីអ្វីដែលគំរូបណ្ដោះអាសន្នមានក្នុងអំឡុងពេលអនុវត្តរបស់វាពោលគឺឧ។ អត្រាប្រតិកម្មគីមីនិងយន្តការលម្អិតរបស់វា។ អត្រានិងយន្តការនៃការសិក្សាប្រតិកម្ម kinetics គីមីវិទ្យាសាស្ត្រនៃដំណើរការគីមី។

នៅក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃ kinetics គីមី ប្រតិកម្មអាចត្រូវបានចាត់ថ្នាក់ ទៅជាសាមញ្ញ និងស្មុគស្មាញ.

ប្រតិកម្មសាមញ្ញ- ដំណើរការដែលកើតឡើងដោយគ្មានការបង្កើតសមាសធាតុកម្រិតមធ្យម។ យោងទៅតាមចំនួនភាគល្អិតដែលចូលរួមក្នុងវាពួកគេត្រូវបានបែងចែកទៅជា monomolecular, bimolecular, trimolecular ។ការប៉ះទង្គិចគ្នានៃភាគល្អិតលើសពី 3 គឺមិនទំនងទេ ដូច្នេះប្រតិកម្ម trimolecular គឺកម្រណាស់ ហើយម៉ូលេគុល 4 មិនត្រូវបានគេស្គាល់។ ប្រតិកម្មស្មុគស្មាញ- ដំណើរការដែលមានប្រតិកម្មបឋមជាច្រើន។

ដំណើរការណាមួយដំណើរការជាមួយនឹងល្បឿនរបស់វា ដែលអាចត្រូវបានកំណត់ដោយការផ្លាស់ប្តូរដែលកើតឡើងក្នុងរយៈពេលជាក់លាក់ណាមួយ។ កណ្តាល អត្រាប្រតិកម្មគីមីបង្ហាញជាការផ្លាស់ប្តូរបរិមាណនៃសារធាតុមួយ។ នប្រើប្រាស់ ឬទទួលបានសារធាតុក្នុងមួយឯកតាបរិមាណ V ក្នុងមួយឯកតាពេលវេលា t.

υ = ± ឌីន/ dt· វ

ប្រសិនបើសារធាតុត្រូវបានប្រើប្រាស់នោះយើងដាក់សញ្ញា "-", ប្រសិនបើវាកកកុញ - "+" ។

នៅកម្រិតសំឡេងថេរ៖

υ = ± ឌី.ស៊ី/ dt,

ឯកតាអត្រាប្រតិកម្ម mol/l s

ជាទូទៅ υ គឺជាតម្លៃថេរ ហើយមិនអាស្រ័យលើសារធាតុណាមួយដែលយើងកំពុងតាមដានក្នុងប្រតិកម្មនោះទេ។

ការពឹងផ្អែកនៃកំហាប់នៃ reagent ឬផលិតផលនៅលើពេលវេលាប្រតិកម្មត្រូវបានបង្ហាញជា ខ្សែកោង kineticដែលមើលទៅដូច៖

វាកាន់តែងាយស្រួលក្នុងការគណនា υ ពីទិន្នន័យពិសោធន៍ ប្រសិនបើកន្សោមខាងលើត្រូវបានបំប្លែងទៅជាកន្សោមខាងក្រោម៖

ច្បាប់នៃមហាជនសកម្ម។ លំដាប់និងអត្រាថេរនៃប្រតិកម្ម

មួយនៃពាក្យ ច្បាប់នៃសកម្មភាពដ៏ធំស្តាប់មើលទៅដូចនេះ៖ អត្រានៃប្រតិកម្មគីមីបឋមគឺសមាមាត្រដោយផ្ទាល់ទៅនឹងផលិតផលនៃការប្រមូលផ្តុំនៃប្រតិកម្ម។

ប្រសិនបើដំណើរការដែលកំពុងសិក្សាត្រូវបានតំណាងដូចជា៖

a A + b B = ផលិតផល

បន្ទាប់មកអត្រានៃប្រតិកម្មគីមីអាចត្រូវបានបញ្ជាក់ សមីការ kinetic:

υ = k [A] a [B] ខឬ

υ = k C a A C b B

នៅទីនេះ [ ក] និង [ខ] (គ និងគ ខ) - ការប្រមូលផ្តុំនៃសារធាតុ

ក និងខគឺជាមេគុណ stoichiometric នៃប្រតិកម្មសាមញ្ញ

kគឺជាអត្រាប្រតិកម្មថេរ។

អត្ថន័យគីមីនៃបរិមាណ k- នេះ។ ប្រតិកម្មល្បឿននៅការប្រមូលផ្តុំតែមួយ។ នោះគឺប្រសិនបើកំហាប់នៃសារធាតុ A និង B ស្មើនឹង 1 បន្ទាប់មក υ = k.

វាគួរតែត្រូវបានគេយកទៅក្នុងគណនីថានៅក្នុងដំណើរការគីមីស្មុគស្មាញមេគុណ ក និងខមិនត្រូវគ្នានឹង stoichiometric ទេ។

ច្បាប់​ស្តី​ពី​សកម្មភាព​ទ្រង់ទ្រាយ​ធំ​ត្រូវ​បាន​បំពេញ​តាម​លក្ខខណ្ឌ​មួយ​ចំនួន៖

  • ប្រតិកម្មត្រូវបានធ្វើឱ្យសកម្មដោយកម្ដៅ, i.e. ថាមពលចលនាកម្ដៅ។
  • កំហាប់នៃសារធាតុប្រតិកម្មត្រូវបានចែកចាយស្មើៗគ្នា។
  • លក្ខណៈសម្បត្តិ និងលក្ខខណ្ឌនៃបរិស្ថានមិនផ្លាស់ប្តូរក្នុងអំឡុងពេលដំណើរការនោះទេ។
  • ទ្រព្យសម្បត្តិបរិស្ថានមិនគួរប៉ះពាល់ទេ។ k.

សម្រាប់ដំណើរការស្មុគស្មាញ ច្បាប់នៃសកម្មភាពដ៏ធំ មិនអាចអនុវត្តបានទេ។ នេះអាចត្រូវបានពន្យល់ដោយការពិតដែលថាដំណើរការស្មុគស្មាញមានដំណាក់កាលបឋមជាច្រើនហើយល្បឿនរបស់វានឹងមិនត្រូវបានកំនត់ដោយល្បឿនសរុបនៃដំណាក់កាលទាំងអស់នោះទេប៉ុន្តែមានតែដំណាក់កាលមួយដែលយឺតបំផុតដែលត្រូវបានគេហៅថា ការកំណត់.

ប្រតិកម្មនីមួយៗមានរៀងៗខ្លួន លំដាប់. កំណត់ លំដាប់ឯកជន (ដោយផ្នែក)ដោយ reagent និង លំដាប់ទូទៅ (ពេញ). ឧទាហរណ៍ នៅក្នុងកន្សោមសម្រាប់អត្រានៃប្រតិកម្មគីមីសម្រាប់ដំណើរការមួយ។

a A + b B = ផលិតផល

υ = k·[ ក] ក·[ ខ] ខ

ក- បញ្ជាដោយ reagent ប៉ុន្តែ

ខ — បញ្ជាដោយ reagent អេ

លំដាប់ទូទៅ ក + ខ = ន

សម្រាប់ ដំណើរការសាមញ្ញលំដាប់ប្រតិកម្មបង្ហាញពីចំនួននៃភាគល្អិតប្រតិកម្ម (ស្របពេលជាមួយនឹងមេគុណ stoichiometric) និងយកតម្លៃចំនួនគត់។ សម្រាប់ ដំណើរការស្មុគស្មាញលំដាប់នៃប្រតិកម្មមិនស្របគ្នាជាមួយនឹងមេគុណ stoichiometric និងអាចជាណាមួយ។

ចូរយើងកំណត់កត្តាដែលមានឥទ្ធិពលលើអត្រានៃប្រតិកម្មគីមី υ ។

  1. ការពឹងផ្អែកនៃអត្រាប្រតិកម្មលើកំហាប់នៃប្រតិកម្ម

    កំណត់ដោយច្បាប់នៃសកម្មភាពមហាជន៖ υ = k[ ក] ក·[ ខ] ខ

ជាក់ស្តែង, ជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃកំហាប់នៃប្រតិកម្ម, υ កើនឡើង, ដោយសារតែ ចំនួននៃការប៉ះទង្គិចគ្នារវាងសារធាតុដែលចូលរួមក្នុងដំណើរការគីមីកើនឡើង។ លើសពីនេះទៅទៀតវាចាំបាច់ក្នុងការពិចារណាលំដាប់នៃប្រតិកម្ម: ប្រសិនបើវា។ n=1សម្រាប់ reagent មួយចំនួនបន្ទាប់មកអត្រារបស់វាគឺសមាមាត្រដោយផ្ទាល់ទៅនឹងកំហាប់នៃសារធាតុនេះ។ ប្រសិនបើសម្រាប់ប្រតិកម្មណាមួយ។ n=2បន្ទាប់មកការកើនឡើងកំហាប់របស់វាទ្វេដងនឹងនាំឱ្យមានការកើនឡើងនៃអត្រាប្រតិកម្ម 2 2 \u003d 4 ដងហើយការបង្កើនកំហាប់ 3 ដងនឹងបង្កើនល្បឿនប្រតិកម្ម 3 2 \u003d 9 ដង។

ប្រតិកម្មល្បឿនត្រូវបានកំណត់ដោយការផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុងកំហាប់ molar នៃ reactants មួយ:

V \u003d ± ((C 2 - C 1) / (t 2 - t 1)) \u003d ± (DC / Dt)

ដែល C 1 និង C 2 គឺជាកំហាប់ម៉ូលេគុលនៃសារធាតុនៅដង t 1 និង t 2 រៀងគ្នា (សញ្ញា (+) - ប្រសិនបើអត្រាត្រូវបានកំណត់ដោយផលិតផលប្រតិកម្ម សញ្ញា (-) - ដោយសារធាតុដើម) ។

ប្រតិកម្មកើតឡើងនៅពេលដែលម៉ូលេគុលនៃប្រតិកម្មប៉ះគ្នា។ ល្បឿនរបស់វាត្រូវបានកំណត់ដោយចំនួននៃការប៉ះទង្គិចគ្នានិងលទ្ធភាពដែលពួកគេនឹងនាំឱ្យមានការផ្លាស់ប្តូរ។ ចំនួននៃការប៉ះទង្គិចត្រូវបានកំណត់ដោយកំហាប់នៃសារធាតុប្រតិកម្ម ហើយប្រូបាប៊ីលីតេនៃប្រតិកម្មត្រូវបានកំណត់ដោយថាមពលនៃម៉ូលេគុលដែលប៉ះទង្គិច។
កត្តាដែលប៉ះពាល់ដល់អត្រានៃប្រតិកម្មគីមី។
1. ធម្មជាតិនៃប្រតិកម្ម។ តួនាទីដ៏សំខាន់មួយត្រូវបានលេងដោយធម្មជាតិនៃចំណងគីមី និងរចនាសម្ព័ន្ធនៃម៉ូលេគុលនៃសារធាតុ reagents ។ ប្រតិកម្មដំណើរការក្នុងទិសដៅនៃការបំផ្លាញចំណងដែលមិនសូវរឹងមាំ និងការបង្កើតសារធាតុដែលមានចំណងខ្លាំងជាង។ ដូច្នេះថាមពលខ្ពស់ត្រូវបានទាមទារដើម្បីបំបែកចំណងនៅក្នុងម៉ូលេគុល H 2 និង N 2; ម៉ូលេគុលបែបនេះមិនមានប្រតិកម្មខ្លាំងទេ។ ដើម្បីបំបែកចំណងនៅក្នុងម៉ូលេគុលប៉ូលខ្ពស់ (HCl, H 2 O) ត្រូវការថាមពលតិច ហើយអត្រាប្រតិកម្មគឺខ្ពស់ជាងច្រើន។ ប្រតិកម្មរវាងអ៊ីយ៉ុងនៅក្នុងដំណោះស្រាយអេឡិចត្រូលីតដំណើរការស្ទើរតែភ្លាមៗ។
ឧទាហរណ៍
ហ្វ្លុយអូរីនមានប្រតិកម្មយ៉ាងខ្លាំងក្លាជាមួយអ៊ីដ្រូសែននៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់ ប្រូមីនមានប្រតិកម្មជាមួយអ៊ីដ្រូសែនយឺតៗ សូម្បីតែនៅពេលកម្តៅក៏ដោយ។
កាល់ស្យូមអុកស៊ីតមានប្រតិកម្មយ៉ាងខ្លាំងក្លាជាមួយទឹកបញ្ចេញកំដៅ; អុកស៊ីដទង់ដែង - មិនមានប្រតិកម្ម។

2. ការប្រមូលផ្តុំ។ ជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃការប្រមូលផ្តុំ (ចំនួនភាគល្អិតក្នុងមួយឯកតាបរិមាណ) ការប៉ះទង្គិចនៃម៉ូលេគុលប្រតិកម្មកើតឡើងញឹកញាប់ជាងមុន - អត្រាប្រតិកម្មកើនឡើង។
ច្បាប់នៃមហាជនសកម្ម (K. Guldberg, P. Waage, 1867)
អត្រានៃប្រតិកម្មគីមីគឺសមាមាត្រដោយផ្ទាល់ទៅនឹងផលិតផលនៃការប្រមូលផ្តុំនៃប្រតិកម្ម។

AA + bB + ។ . . ® . .

  • [A] a [B] ខ។ . .

អត្រាប្រតិកម្មថេរ k អាស្រ័យលើធម្មជាតិនៃប្រតិកម្ម សីតុណ្ហភាព និងកាតាលីករ ប៉ុន្តែមិនអាស្រ័យលើកំហាប់នៃប្រតិកម្មនោះទេ។
អត្ថន័យរូបវន្តនៃអត្រាថេរ គឺវាស្មើនឹងអត្រាប្រតិកម្មនៅកំហាប់ឯកតានៃប្រតិកម្ម។
ចំពោះប្រតិកម្មខុសធម្មតា កំហាប់នៃដំណាក់កាលរឹង មិនត្រូវបានរាប់បញ្ចូលក្នុងកន្សោមអត្រាប្រតិកម្មនោះទេ។

3. សីតុណ្ហភាព។ រាល់ការកើនឡើងសីតុណ្ហភាព 10°C អត្រាប្រតិកម្មកើនឡើងដោយកត្តា 2-4 (ច្បាប់របស់ Van't Hoff)។ ជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃសីតុណ្ហភាពពី t 1 ដល់ t 2 ការផ្លាស់ប្តូរអត្រាប្រតិកម្មអាចត្រូវបានគណនាដោយរូបមន្ត:
(t 2 - t 1) / 10
វីត ២/ វិត ១ = g

(ដែល Vt 2 និង Vt 1 គឺជាអត្រាប្រតិកម្មនៅសីតុណ្ហភាព t 2 និង t 1 រៀងគ្នា g គឺជាមេគុណសីតុណ្ហភាពនៃប្រតិកម្មនេះ) ។
ច្បាប់របស់ Van't Hoff អាចអនុវត្តបានតែក្នុងជួរសីតុណ្ហភាពតូចចង្អៀតប៉ុណ្ណោះ។ ភាពត្រឹមត្រូវជាងនេះគឺសមីការ Arrhenius៖

  • e-Ea/RT

កន្លែងណា
A គឺជាថេរអាស្រ័យលើធម្មជាតិនៃ reactants;
R គឺជាអថេរឧស្ម័នសកល;

Ea គឺជាថាមពលធ្វើឱ្យសកម្ម, i.e. ថាមពល​ដែល​ម៉ូលេគុល​ប៉ះ​ទង្គិច​គ្នា​ត្រូវ​មាន​ដើម្បី​ឱ្យ​ការ​ប៉ះ​ទង្គិច​មាន​លទ្ធផល​ក្នុង​ការ​បំប្លែង​គីមី។
ដ្យាក្រាមថាមពលនៃប្រតិកម្មគីមី។

ប្រតិកម្មខាងក្រៅ ប្រតិកម្មកម្ដៅ

A - reagents, B - ស្មុគស្មាញធ្វើឱ្យសកម្ម (ស្ថានភាពផ្លាស់ប្តូរ), C - ផលិតផល។
ថាមពលធ្វើឱ្យសកម្ម Ea កាន់តែខ្ពស់ អត្រាប្រតិកម្មកើនឡើងកាន់តែច្រើនជាមួយនឹងការកើនឡើងសីតុណ្ហភាព។

4. ផ្ទៃទំនាក់ទំនងរបស់ reactants ។ សម្រាប់ប្រព័ន្ធតំណពូជ (នៅពេលដែលសារធាតុស្ថិតនៅក្នុងស្ថានភាពផ្សេងគ្នានៃការប្រមូលផ្តុំ) ផ្ទៃទំនាក់ទំនងកាន់តែធំ ប្រតិកម្មនឹងដំណើរការកាន់តែលឿន។ ផ្ទៃនៃអង្គធាតុរឹងអាចត្រូវបានបង្កើនដោយការកិនពួកវា និងសម្រាប់សារធាតុរលាយដោយការរំលាយពួកវា។

5. កាតាលីករ។ សារធាតុដែលចូលរួមក្នុងប្រតិកម្ម និងបង្កើនអត្រារបស់វា ដែលនៅសេសសល់មិនផ្លាស់ប្តូរដោយចុងបញ្ចប់នៃប្រតិកម្ម ត្រូវបានគេហៅថា កាតាលីករ។ យន្តការនៃសកម្មភាពរបស់កាតាលីករត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងការថយចុះនៃថាមពលសកម្មនៃប្រតិកម្មដោយសារតែការបង្កើតសមាសធាតុកម្រិតមធ្យម។ នៅ កាតាលីករដូចគ្នាសារធាតុ reagents និង កាតាលីករបង្កើតបានជាដំណាក់កាលមួយ (ពួកវាស្ថិតនៅក្នុងស្ថានភាពនៃការប្រមូលផ្តុំដូចគ្នា) ជាមួយនឹង កាតាលីករចម្រុះ- ដំណាក់កាលផ្សេងៗគ្នា (ពួកគេស្ថិតនៅក្នុងស្ថានភាពផ្សេងគ្នានៃការប្រមូលផ្តុំ) ។ ក្នុងករណីខ្លះ ដំណើរនៃដំណើរការគីមីដែលមិនចង់បានអាចថយចុះយ៉ាងខ្លាំង ដោយបន្ថែមសារធាតុ inhibitors ទៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកប្រតិកម្ម (បាតុភូត កាតាលីករអវិជ្ជមាន").

៧.១. ប្រតិកម្មដូចគ្នានិងតំណពូជ

សារធាតុគីមីអាចស្ថិតនៅក្នុងស្ថានភាពផ្សេងគ្នានៃការប្រមូលផ្តុំ ខណៈពេលដែលលក្ខណៈសម្បត្តិគីមីរបស់វានៅក្នុងរដ្ឋផ្សេងគ្នាគឺដូចគ្នា ប៉ុន្តែសកម្មភាពគឺខុសគ្នា (ដែលត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងការបង្រៀនចុងក្រោយដោយប្រើឧទាហរណ៍នៃឥទ្ធិពលកម្ដៅនៃប្រតិកម្មគីមី)។

ពិចារណាការរួមផ្សំផ្សេងៗនៃរដ្ឋសរុបដែលសារធាតុពីរ A និង B អាចជា។

A(g.), B(g.)

ក (ទូរទស្សន៍), ខ (ទូរទស្សន៍)

A (ស្រី), B (ទូរទស្សន៍)

លាយឡំ

A(tv), B(g)

ក (ស្រី), ខ (ឃ)

លាយឡំ

(ដំណោះស្រាយ)

ខុសគ្នា

ខុសគ្នា

ខុសគ្នា

ដូចគ្នា

ខុសគ្នា

ខុសគ្នា

ដូចគ្នា

Hg(l.) + HNO3

H2O + D2O

Fe + O2

H2 S + H2 SO4

CO+O2

ដំណាក់កាលមួយគឺជាតំបន់នៃប្រព័ន្ធគីមីដែលនៅក្នុងនោះ លក្ខណៈសម្បត្តិទាំងអស់នៃប្រព័ន្ធគឺថេរ (ដូចគ្នា) ឬបន្តផ្លាស់ប្តូរពីចំណុចមួយទៅចំណុចមួយ។ ដំណាក់កាលដាច់ដោយឡែកគឺជាសារធាតុនីមួយៗ លើសពីនេះទៀតមានដំណាក់កាលនៃដំណោះស្រាយ និងឧស្ម័ន។

ភាពដូចគ្នាត្រូវបានគេហៅថា ប្រព័ន្ធគីមីដែលក្នុងនោះសារធាតុទាំងអស់ស្ថិតក្នុងដំណាក់កាលតែមួយ (ក្នុងដំណោះស្រាយ ឬក្នុងឧស្ម័ន)។ ប្រសិនបើមានដំណាក់កាលជាច្រើននោះប្រព័ន្ធត្រូវបានគេហៅថា

ខុសគ្នា។

រៀងៗខ្លួន ប្រតិកម្ម​គីមីហៅថា homogeneous ប្រសិនបើ reactants ស្ថិតក្នុងដំណាក់កាលតែមួយ។ ប្រសិនបើ reactants ស្ថិតក្នុងដំណាក់កាលផ្សេងៗគ្នា ប្រតិកម្ម​គីមីហៅ​ថា​ខុស​គ្នា

វាជាការងាយស្រួលក្នុងការយល់ថាចាប់តាំងពីប្រតិកម្មគីមីទាមទារទំនាក់ទំនងនៃ reagents ប្រតិកម្មដូចគ្នាកើតឡើងក្នុងពេលដំណាលគ្នានៅក្នុងបរិមាណទាំងមូលនៃដំណោះស្រាយឬនាវាប្រតិកម្មខណៈដែលប្រតិកម្មផ្សេងគ្នាកើតឡើងនៅព្រំដែនតូចចង្អៀតរវាងដំណាក់កាល - ចំណុចប្រទាក់។ ដូច្នេះតាមទ្រឹស្ដីសុទ្ធសាធ ប្រតិកម្មដូចគ្នាកើតឡើងលឿនជាងប្រតិកម្មដូចគ្នាមួយ។

ដូច្នេះយើងងាកទៅរកគំនិត អត្រាប្រតិកម្មគីមី.

អត្រានៃប្រតិកម្មគីមី។ ច្បាប់នៃមហាជនសកម្ម។ តុល្យភាពគីមី។

៧.២. អត្រានៃប្រតិកម្មគីមី

សាខាគីមីវិទ្យាដែលសិក្សាអំពីអត្រា និងយន្តការនៃប្រតិកម្មគីមី គឺជាសាខានៃគីមីវិទ្យារូបវន្ត ហើយត្រូវបានគេហៅថា kinetics គីមី.

អត្រានៃប្រតិកម្មគីមីគឺជាការផ្លាស់ប្តូរបរិមាណនៃសារធាតុក្នុងមួយឯកតាពេលវេលាក្នុងមួយឯកតានៃបរិមាណនៃប្រព័ន្ធប្រតិកម្ម (សម្រាប់ប្រតិកម្មដូចគ្នា) ឬក្នុងមួយឯកតាផ្ទៃផ្ទៃ (សម្រាប់ប្រតិកម្មមិនដូចគ្នា) ។

ដូច្នេះប្រសិនបើកម្រិតសំឡេង

ឬតំបន់

ចំណុចប្រទាក់

កុំផ្លាស់ប្តូរបន្ទាប់មកកន្សោមសម្រាប់អត្រានៃប្រតិកម្មគីមីមានទម្រង់:

ហូ

សមាមាត្រនៃការផ្លាស់ប្តូរបរិមាណនៃសារធាតុមួយទៅនឹងបរិមាណនៃប្រព័ន្ធអាចត្រូវបានបកស្រាយថាជាការផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុងកំហាប់នៃសារធាតុដែលបានផ្តល់ឱ្យ។

ចំណាំថាសម្រាប់ reagents នៅក្នុងកន្សោមសម្រាប់អត្រានៃប្រតិកម្មគីមី សញ្ញាដកមួយត្រូវបានដាក់ ចាប់តាំងពីកំហាប់នៃ reagents ថយចុះ ហើយអត្រានៃប្រតិកម្មគីមីគឺពិតជាតម្លៃវិជ្ជមាន។

ការសន្និដ្ឋានបន្ថែមទៀតគឺផ្អែកលើការពិចារណាលើរាងកាយសាមញ្ញ ដែលចាត់ទុកប្រតិកម្មគីមីជាផលវិបាកនៃអន្តរកម្មនៃភាគល្អិតជាច្រើន។

បឋមសិក្សា (ឬសាមញ្ញ) គឺជាប្រតិកម្មគីមីដែលកើតឡើងក្នុងដំណាក់កាលមួយ។ ប្រសិនបើមានដំណាក់កាលជាច្រើន នោះប្រតិកម្មបែបនេះត្រូវបានគេហៅថាស្មុគស្មាញ ឬសមាសធាតុ ឬប្រតិកម្មសរុប។

នៅឆ្នាំ 1867 ដើម្បីពិពណ៌នាអំពីអត្រានៃប្រតិកម្មគីមីត្រូវបានស្នើឡើង ច្បាប់នៃសកម្មភាពដ៏ធំ៖ អត្រានៃប្រតិកម្មគីមីបឋមសមាមាត្រទៅនឹងកំហាប់នៃប្រតិកម្មនៅក្នុងអំណាចនៃមេគុណ stoichiometric.n A +m B P,

A, B - reagents, P - ផលិតផល, n,m - មេគុណ។

W = k n m

មេគុណ k ត្រូវបានគេហៅថាអត្រាថេរនៃប្រតិកម្មគីមី

កំណត់លក្ខណៈធម្មជាតិនៃភាគល្អិតអន្តរកម្ម ហើយមិនអាស្រ័យលើកំហាប់ភាគល្អិតនោះទេ។

អត្រានៃប្រតិកម្មគីមី។ ច្បាប់នៃមហាជនសកម្ម។ តុល្យភាពគីមី។ បរិមាណ n និង m ត្រូវបានគេហៅថា លំដាប់ប្រតិកម្មដោយសារធាតុ A និង B រៀងៗខ្លួន និង

ផលបូករបស់ពួកគេ (n + m) - លំដាប់ប្រតិកម្ម.

សម្រាប់ប្រតិកម្មបឋម លំដាប់ប្រតិកម្មអាចជា 1, 2, និង 3 ។

ប្រតិកម្មបឋមជាមួយលំដាប់ទី 1 ត្រូវបានគេហៅថា monomolecular ជាមួយនឹងលំដាប់ 2 - bimolecular ជាមួយនឹងលំដាប់ទី 3 - trimolecular យោងទៅតាមចំនួនម៉ូលេគុលដែលពាក់ព័ន្ធ។ ប្រតិកម្មបឋមខ្ពស់ជាងលំដាប់ទីបីគឺមិនស្គាល់ - ការគណនាបង្ហាញថាការជួបគ្នាក្នុងពេលដំណាលគ្នានៃម៉ូលេគុលចំនួនបួននៅចំណុចមួយគឺជាព្រឹត្តិការណ៍មិនគួរឱ្យជឿពេក។

ដោយសារប្រតិកម្មស្មុគ្រស្មាញមួយមានលំដាប់ជាក់លាក់នៃប្រតិកម្មបឋម អត្រារបស់វាអាចត្រូវបានបង្ហាញក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃអត្រានៃដំណាក់កាលនីមួយៗនៃប្រតិកម្ម។ ដូច្នេះសម្រាប់ប្រតិកម្មស្មុគ្រស្មាញ លំដាប់អាចមានណាមួយ រួមទាំងប្រភាគ ឬសូន្យ (លំដាប់សូន្យនៃប្រតិកម្មបង្ហាញថា ប្រតិកម្មកើតឡើងក្នុងអត្រាថេរ ហើយមិនអាស្រ័យលើកំហាប់នៃភាគល្អិតប្រតិកម្ម W = k)។

ដំណាក់កាលយឺតបំផុតនៃដំណើរការស្មុគ្រស្មាញ ជាធម្មតាត្រូវបានគេហៅថា ដំណាក់កាលកំណត់ (ដំណាក់កាលកំណត់អត្រា)។

ស្រមៃថាម៉ូលេគុលមួយចំនួនធំបានទៅរោងកុនដោយឥតគិតថ្លៃ ប៉ុន្តែមានអ្នកត្រួតពិនិត្យនៅច្រកចូលដែលពិនិត្យមើលអាយុនៃម៉ូលេគុលនីមួយៗ។ ដូច្នេះ ស្ទ្រីមនៃរូបធាតុចូលទៅក្នុងទ្វាររោងកុន ហើយម៉ូលេគុលចូលក្នុងរោងកុនម្តងមួយៗ ពោលគឺឧ។ យឺត​ណាស់។

ឧទាហរណ៍នៃប្រតិកម្មបឋមនៃលំដាប់ទីមួយគឺដំណើរការនៃការពុកផុយដោយកម្ដៅ ឬវិទ្យុសកម្ម រៀងគ្នា អត្រាថេរ k កំណត់ទាំងប្រូបាប៊ីលីតេនៃការបំបែកចំណងគីមី ឬប្រូបាប៊ីលីតេនៃការពុកផុយក្នុងមួយឯកតាពេលវេលា។

មានឧទាហរណ៍ជាច្រើននៃប្រតិកម្មបឋមនៃលំដាប់ទីពីរ - នេះគឺជាវិធីដែលគេស្គាល់បំផុតសម្រាប់យើងក្នុងការបន្តប្រតិកម្ម - ភាគល្អិត A បានហោះចូលទៅក្នុងភាគល្អិត B ការបំប្លែងមួយចំនួនបានកើតឡើង ហើយមានអ្វីមួយបានកើតឡើងនៅទីនោះ (ចំណាំថាផលិតផលនៅក្នុងទ្រឹស្តីធ្វើ មិនប៉ះពាល់ដល់អ្វីទាំងអស់ - ការយកចិត្តទុកដាក់ទាំងអស់ត្រូវបានផ្តល់ឱ្យតែចំពោះភាគល្អិតដែលមានប្រតិកម្មប៉ុណ្ណោះ) ។

ផ្ទុយទៅវិញ មានប្រតិកម្មបឋមមួយចំនួននៃលំដាប់ទីបី ព្រោះវាកម្រមានណាស់សម្រាប់ភាគល្អិតបីជួបគ្នាក្នុងពេលតែមួយ។

ជាឧទាហរណ៍ សូមពិចារណាអំពីថាមពលព្យាករណ៍នៃគីមីវិទ្យា។

អត្រានៃប្រតិកម្មគីមី។ ច្បាប់នៃមហាជនសកម្ម។ តុល្យភាពគីមី។

សមីការ kinetic លំដាប់ទីមួយ

(សម្ភារៈបន្ថែមគំនូរ)

ចូរយើងពិចារណាពីប្រតិកម្មលំដាប់ទីមួយដូចគ្នា ដែលអត្រាថេរគឺស្មើនឹង k កំហាប់ដំបូងនៃសារធាតុ A គឺស្មើនឹង [A]0 ។

តាមនិយមន័យ អត្រានៃប្រតិកម្មគីមីដូចគ្នាគឺ

K[A]

ការផ្លាស់ប្តូរកំហាប់ក្នុងមួយឯកតាពេលវេលា។ នៅពេលដែលសារធាតុ A -

ប្រតិកម្ម, ដាក់សញ្ញាដក។

សមីការបែបនេះត្រូវបានគេហៅថាសមីការឌីផេរ៉ង់ស្យែល

ដេរីវេ)

[A]

ដើម្បីដោះស្រាយវាយើងផ្ទេរបរិមាណទៅផ្នែកខាងឆ្វេង

ការផ្តោតអារម្មណ៍និងនៅខាងស្តាំ - ពេលវេលា។

ប្រសិនបើដេរីវេនៃអនុគមន៍ពីរស្មើគ្នា នោះអនុគមន៍ខ្លួនឯង

ត្រូវតែខុសគ្នាមិនលើសពីចំនួនថេរ។

ដើម្បីដោះស្រាយសមីការនេះ ចូរយកអាំងតេក្រាលនៃផ្នែកខាងឆ្វេង (ដោយ

ការផ្តោតអារម្មណ៍) និងផ្នែកខាងស្តាំ (តាមពេលវេលា) ។ ដើម្បីកុំឱ្យភ័យខ្លាច

log[ A ] = −kt + C

អ្នកស្តាប់ យើងនឹងដាក់កម្រិតខ្លួនយើងចំពោះចម្លើយ។

និមិត្តសញ្ញា ln គឺជាលោការីតធម្មជាតិ i.e. លេខ b បែបនេះ

\u003d [ A ], e \u003d 2.71828 ...

ln[ A ]- ln0 = - kt

C ថេរត្រូវបានរកឃើញពីលក្ខខណ្ឌដំបូង៖

នៅ t = 0 ការផ្តោតអារម្មណ៍ដំបូងគឺ [A]0

[A]

ពេលលោការីត

គឺជាអំណាចនៃលេខ ប្រើលក្ខណៈសម្បត្តិនៃអំណាច

[A]0

អ៊ី a−b=

ឥឡូវនេះ ចូរយើងកម្ចាត់លោការីតផ្ទុយ (សូមមើលនិយមន័យ

លោការីត 6-7 បន្ទាត់ខ្ពស់ជាង),

ហេតុអ្វីបានជាបង្កើនលេខ

ទៅអំណាចនៃផ្នែកខាងឆ្វេងនៃសមីការ និងផ្នែកខាងស្តាំនៃសមីការ។

[A]

អ៊ី - kt

គុណនឹង [A]0

[A]0

សមីការ Kinetic នៃលំដាប់ទីមួយ។

[ A ]= 0 × e − kt

ផ្អែកលើ

ទទួលបានសមីការ kinetic នៃទីមួយ

អាចបញ្ជាទិញបាន។

គណនា

ការប្រមូលផ្តុំសារធាតុ

នៅពេលណាក៏បាន

សម្រាប់គោលបំណងនៃវគ្គសិក្សារបស់យើង ការសន្និដ្ឋាននេះគឺសម្រាប់គោលបំណងផ្តល់ព័ត៌មានតែប៉ុណ្ណោះ ដើម្បីបង្ហាញជូនអ្នកនូវការប្រើប្រាស់ឧបករណ៍គណិតវិទ្យាសម្រាប់គណនាវគ្គនៃប្រតិកម្មគីមី។ ដូច្នេះ អ្នកគីមីវិទ្យា មិនអាចខ្វះចំណេះដឹងគណិតវិទ្យាបានទេ។ រៀនគណិតវិទ្យា!

អត្រានៃប្រតិកម្មគីមី។ ច្បាប់នៃមហាជនសកម្ម។ តុល្យភាពគីមី។ ក្រាហ្វនៃកំហាប់នៃប្រតិកម្ម និងផលិតផលធៀបនឹងពេលវេលាអាចត្រូវបានបង្ហាញជាលក្ខណៈគុណភាពដូចខាងក្រោម (ដោយប្រើឧទាហរណ៍នៃប្រតិកម្មលំដាប់ទីមួយដែលមិនអាចត្រឡប់វិញបាន)

កត្តាដែលប៉ះពាល់ដល់អត្រាប្រតិកម្ម

1. ធម្មជាតិនៃប្រតិកម្ម

ឧទាហរណ៍អត្រាប្រតិកម្មនៃសារធាតុដូចខាងក្រោម: H2 SO4, CH3 COOH, H2 S, CH3 OH - ជាមួយអ៊ីយ៉ុងអ៊ីដ្រូសែននឹងប្រែប្រួលអាស្រ័យលើកម្លាំងនៃចំណង H-O ។ ដើម្បីវាយតម្លៃកម្លាំងនៃចំណងនេះ អ្នកអាចប្រើតម្លៃនៃបន្ទុកវិជ្ជមានដែលទាក់ទងនៅលើអាតូមអ៊ីដ្រូសែន៖ ការចោទប្រកាន់កាន់តែច្រើន ប្រតិកម្មនឹងដំណើរការកាន់តែងាយស្រួល។

2. សីតុណ្ហភាព

បទពិសោធន៍ជីវិតប្រាប់យើងថា អត្រាប្រតិកម្មអាស្រ័យលើសីតុណ្ហភាព និងកើនឡើងជាមួយនឹងការកើនឡើងសីតុណ្ហភាព។ ជាឧទាហរណ៍ ដំណើរការនៃទឹកដោះគោជូរកើតឡើងលឿននៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់ ហើយមិនមែននៅក្នុងទូទឹកកកទេ។

ចូរយើងងាកទៅរកកន្សោមគណិតវិទ្យានៃច្បាប់នៃសកម្មភាពដ៏ធំ។

W = k n m

ដោយសារផ្នែកខាងឆ្វេងនៃកន្សោមនេះ (អត្រាប្រតិកម្ម) អាស្រ័យលើសីតុណ្ហភាព ដូច្នេះផ្នែកខាងស្តាំនៃកន្សោមក៏អាស្រ័យលើសីតុណ្ហភាពផងដែរ។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះការផ្តោតអារម្មណ៍ពិតណាស់មិនអាស្រ័យលើសីតុណ្ហភាពទេ: ឧទាហរណ៍ទឹកដោះគោរក្សាមាតិកាខ្លាញ់របស់វា 2.5% ទាំងនៅក្នុងទូទឹកកកនិងនៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់។ បន្ទាប់មក ដូចដែល Sherlock Holmes ធ្លាប់និយាយ ដំណោះស្រាយដែលនៅសេសសល់គឺត្រឹមត្រូវ មិនថាវាហាក់ដូចជាចម្លែកយ៉ាងណានោះទេ៖ អត្រាថេរអាស្រ័យលើសីតុណ្ហភាព!

អត្រានៃប្រតិកម្មគីមី។ ច្បាប់នៃមហាជនសកម្ម។ តុល្យភាពគីមី។ ការពឹងផ្អែកនៃអត្រាប្រតិកម្មថេរលើសីតុណ្ហភាពត្រូវបានបង្ហាញដោយប្រើសមីការ Arrhenius:

- អេ

k = k0 eRT ,

ត្រង់ណា

R = 8.314 J mol-1 K-1 - ថេរឧស្ម័នសកល,

អ៊ី a គឺជាថាមពលធ្វើឱ្យសកម្មនៃប្រតិកម្ម (សូមមើលខាងក្រោម) វាត្រូវបានគេចាត់ទុកថាជាលក្ខខណ្ឌឯករាជ្យនៃសីតុណ្ហភាព។

k 0 គឺជាកត្តាមុនអិចស្ប៉ូណង់ស្យែល (ឧ. កត្តាដែលឈរនៅមុខនិទស្សន្ត អ៊ី) ដែលជាតម្លៃដែលស្ទើរតែមិនឯករាជ្យនៃសីតុណ្ហភាព ហើយត្រូវបានកំណត់ជាដំបូងតាមលំដាប់នៃប្រតិកម្ម។

ដូច្នេះតម្លៃនៃ k0 គឺប្រហែល 1013 s-1 សម្រាប់ប្រតិកម្មលំដាប់ទីមួយ និង 10 -10 លីត្រ mol-1 s-1 សម្រាប់ប្រតិកម្មលំដាប់ទីពីរ។

សម្រាប់ប្រតិកម្មលំដាប់ទីបី - 10 -33 l2 mol-2 s-1 ។ តម្លៃទាំងនេះមិនចាំបាច់ទន្ទេញចាំទេ។

តម្លៃពិតប្រាកដនៃ k0 សម្រាប់ប្រតិកម្មនីមួយៗត្រូវបានកំណត់ដោយពិសោធន៍។

គំនិតនៃថាមពលធ្វើឱ្យសកម្មមានភាពច្បាស់លាស់ពីរូបភាពខាងក្រោម។ តាមពិត ថាមពលធ្វើឱ្យសកម្ម គឺជាថាមពលដែលភាគល្អិតប្រតិកម្មត្រូវតែមាន ដើម្បីឱ្យប្រតិកម្មកើតឡើង។

លើសពីនេះទៅទៀត ប្រសិនបើយើងកម្តៅប្រព័ន្ធ នោះថាមពលនៃភាគល្អិតនឹងកើនឡើង (ក្រាហ្វចំនុច) ខណៈពេលដែលស្ថានភាពផ្លាស់ប្តូរ (≠) នៅតែស្ថិតក្នុងកម្រិតដដែល។ ភាពខុសគ្នានៃថាមពលរវាងស្ថានភាពផ្លាស់ប្តូរ និងប្រតិកម្ម (ថាមពលធ្វើឱ្យសកម្ម) ត្រូវបានកាត់បន្ថយ ហើយអត្រាប្រតិកម្មយោងតាមសមីការ Arrhenius កើនឡើង។

អត្រានៃប្រតិកម្មគីមី។ ច្បាប់នៃមហាជនសកម្ម។ តុល្យភាពគីមី។ បន្ថែមពីលើសមីការ Arrhenius មានសមីការ van't Hoff ដែល

កំណត់លក្ខណៈអាស្រ័យនៃអត្រាប្រតិកម្មលើសីតុណ្ហភាពដោយមេគុណសីតុណ្ហភាពγ៖

មេគុណសីតុណ្ហភាព γ បង្ហាញពីចំនួនដងនៃអត្រានៃប្រតិកម្មគីមីនឹងកើនឡើងនៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពផ្លាស់ប្តូរដោយ 10o ។

សមីការ Van't Hoff៖

T 2 − T 1

W (T 2) = W (T 1) × γ10

ជាធម្មតា មេគុណ γ គឺស្ថិតនៅក្នុងចន្លោះពី 2 ទៅ 4 ។ សម្រាប់ហេតុផលនេះ អ្នកគីមីវិទ្យាតែងតែប្រើការប៉ាន់ស្មានថា ការកើនឡើងសីតុណ្ហភាព 20o នាំទៅរកការកើនឡើងនៃអត្រាប្រតិកម្មតាមលំដាប់នៃរ៉ិចទ័រ (ឧទាហរណ៍ 10 ដង)។

អត្ថបទ​ដែល​ទាក់ទង

វិបផតថលសម្រាប់សិស្ស។ ការបណ្តុះបណ្តាលខ្លួនឯង