نسخة الفيديو النصية
أي العوامل الآتية لا يؤثر على معدل التفاعل الكيميائي؟ أ: تركيزات المتفاعلات في المحلول، ب: ضغط الغازات المتفاعلة، ج: مساحة سطح المواد الصلبة المتفاعلة، د: قابلية التفاعل للانعكاس، هـ: وجود عامل حفاز.
وفقًا لنظرية التصادم، يجب أن تتصادم جسيمات المتفاعلات في وجود طاقة كافية لتكوين النواتج. هذا يعني أن أي عامل يتسبب في حدوث المزيد من التصادمات بين الجسيمات يؤدي إلى حدوث التفاعل الكيميائي بسرعة أكبر. بعبارة أخرى: سيزداد معدل التفاعل الكيميائي. يصف معدل التفاعل الكيميائي مدى سرعة تحول المتفاعلات إلى نواتج. يطلب منا هذا السؤال تحديد العامل الذي لن يؤثر على معدل التفاعل.
دعونا نبدأ بالعبارة المذكورة في الخيار أ. لدينا هنا محلولان. على اليسار، لدينا محلول يحتوي على تركيز منخفض من المتفاعلات. وعلى اليمين، لدينا محلول يحتوي على تركيز عال من المتفاعلات. ستتحرك الجسيمات المذابة في كلا المحلولين في الوعاء، وهو ما يؤدي إلى اصطدامها بالوعاء وبالجسيمات الأخرى الموجودة في المحلول. ونظرًا لوجود عدد أكبر من الجسيمات في المحلول الأعلى تركيزًا، فإن هذه الجسيمات تصطدم بعضها ببعض بصورة متكررة أكثر. نتيجة لذلك، يزيد معدل تفاعل المحلول الأعلى تركيزًا. إذن، يؤثر تركيز المتفاعلات في المحلول على معدل التفاعل الكيميائي، وعليه، فإن الخيار أ ليس الإجابة الصحيحة.
دعونا ننتقل الآن إلى الخيار ب، وهو ضغط الغازات المتفاعلة. نفترض أن لدينا وعاء مملوءًا بغاز. هناك طريقتان لتغيير ضغط الغاز في الوعاء. إحداهما هي تغيير الحجم. إذا قل حجم الوعاء، فسيزداد ضغط الغاز. بما أن الغاز يشغل الآن حيزًا أصغر، فسيزداد عدد التصادمات بين جسيمات الغاز. ونتيجة لزيادة عدد التصادمات بين الجسيمات، فإن التفاعل بين هذين الغازين سيحدث بسرعة أكبر.
الطريقة الأخرى لزيادة ضغط الغاز هي زيادة درجة الحرارة. سيؤدي ذلك إلى تحرك جسيمات الغاز بسرعة أكبر. إذا تحركت الجسيمات بسرعة أكبر، فستزيد التصادمات بينها. وسيؤدي ذلك إلى حدوث التفاعل بشكل أسرع. بذلك نكون قد عرفنا أن ضغط الغازات المتفاعلة يؤثر بالتأكيد على معدل التفاعل الكيميائي، ومن ثم، فإن الخيار ب غير صحيح.
الخيار ج هو مساحة سطح المواد الصلبة المتفاعلة. إذا كان لدينا كتلتان متساويتان من مادة صلبة، فسيتعرض عدد أكبر من جسيمات المواد الصلبة للتفاعل عندما تكون مساحة السطح كبيرة. لا يمكن للجسيمات غير المعرضة للسطح أن تتفاعل إلا إذا تعرضت للسطح. هذا يعني أن التفاعل الكيميائي يحدث بسرعة أكبر إذا كانت مساحة السطح أكبر. إذن، الخيار ج ليس الإجابة الصحيحة.
دعونا الآن نتناول العبارة المذكورة في الخيار د، وهي قابلية التفاعل للانعكاس. إذا كان التفاعل انعكاسيًّا، فهذا يعني أنه يمكن أن يسير في الاتجاهين الأمامي والخلفي. في التفاعل الأمامي، تكون المتفاعلات النواتج. في التفاعل الخلفي، تكون النواتج المتفاعلات. عندما يكون التفاعل انعكاسيًّا، يحدث كل من التفاعلين الأمامي والخلفي عادة في الوقت نفسه حتى يصل التفاعل إلى حالة الاتزان.
يمكن أن تؤثر العوامل التي تناولناها على مدى سرعة وصول التفاعل الانعكاسي إلى حالة الاتزان. على الرغم من ذلك، فإن قابلية الانعكاس في التفاعل لا تؤثر على معدل التفاعل. إذن، يبدو أن هذا الخيار هو الإجابة الصحيحة.
لكن قبل أن نختتم هذا الفيديو، دعونا نلق نظرة على خيار الإجابة هـ، وهو وجود عامل حفاز، لنتأكد من استيعابنا لهذا الموضوع.
يختلف تأثير العامل الحفاز على معدل التفاعل الكيميائي عن تأثير العوامل الأخرى التي تناولناها. لقد ذكرنا أن التفاعل يحدث عندما تتصادم الجسيمات بعضها ببعض في وجود طاقة كافية. عند استخدام عامل حفاز، تكون هناك حاجة إلى طاقة أقل لتحويل المتفاعلات إلى نواتج. هذا يزيد من معدل التفاعل؛ لأن زيادة عدد التصادمات تؤدي إلى حدوث تفاعل ناجح. ومن ثم، فإن وجود عامل حفاز يؤثر بالفعل على معدل التفاعل الكيميائي.
إذن، العامل الوحيد المعطى في السؤال الذي لا يؤثر على معدل التفاعل الكيميائي هو الخيار د؛ أي قابلية التفاعل للانعكاس.
