نسخة الفيديو النصية
يقيس أحد الطلاب كيف تؤثر درجة الحرارة على معدل التفاعل عندما يتفاعل فلز المغنيسيوم مع حمض الهيدروكلوريك المخفف. أي المتغيرات الآتية يجب ألا يظل ثابتًا أثناء هذه التجربة؟ أ: درجة حرارة الحمض. ب: تركيز الحمض. ج: حجم الحمض المضاف. د: حجم شرائط المغنيسيوم. هـ: كتلة المغنيسيوم.
تعرف السرعة التي يحدث بها التفاعل الكيميائي بمعدل التفاعل. يمكننا تعريف معدل التفاعل بأنه التغير في تركيزات المتفاعلات أو النواتج لكل وحدة زمن. ويمكن أن يؤثر العديد من العوامل المختلفة على سرعة التفاعل.
أحد هذه العوامل هو درجة الحرارة، المعروف جيدًا أنها تؤثر على معدل التفاعل. لكي يحدث تفاعل كيميائي بين الجسيمات يجب أن تتصادم الجسيمات بمقدار كاف من الطاقة. وعند درجات الحرارة المرتفعة، يكون للجسيمات طاقة كبيرة، وهو ما يجعلها تتحرك بسرعة أكبر. وبوجه عام، هذا يزيد عدد التصادمات الناجحة ومعدل التفاعل.
يؤثر التركيز أيضًا على معدل التفاعل. تحتوي العينة ذات التركيز الأعلى على كمية أكبر من الجسيمات في حجم معين. وينتج عن هذا زيادة عدد التصادمات ومعدل تفاعل أسرع. قد يؤثر تغيير حجم الحمض على الكمية الكلية لغاز الهيدروجين الناتج. ولكن من غير المرجح أن يغير معدل التفاعل. إذا غيرنا حجم شرائط المغنيسيوم، فستتغير مساحة سطح هذا المتفاعل. وتؤدي زيادة مساحة السطح إلى زيادة معدل التفاعل؛ حيث تزيد فرصة تصادم الجسيمات.
إذا غيرنا كتلة المغنيسيوم، فستتغير كمية المتفاعل ومساحة سطحه. يقيس الطالب في هذا السؤال كيف تؤثر درجة الحرارة على معدل التفاعل. لقياس كيف تؤثر درجة الحرارة على معدل هذا التفاعل، سيكون من الضروري إبقاء جميع المتغيرات الأخرى ثابتة.
من ثم فإن المتغير الذي يجب ألا يظل ثابتًا أثناء هذه التجربة هو خيار الإجابة أ: درجة حرارة الحمض.
