نسخة الفيديو النصية
يمكن استخدام كل من أكسيد النحاس الثنائي وأكسيد الكروم الثلاثي عاملين حفازين في تفاعل تفكك فوق أكسيد الهيدروجين، كما هو موضح: يتفكك اثنان H2O2 المائي لتكوين اثنين H2O السائل زائد O2 الغاز. في التجربة A، استخدم أكسيد النحاس الثنائي، وفي التجربة B، استخدم أكسيد الكروم الثلاثي. سجلت النتائج في التمثيل البياني الآتي. أي من العاملين الحفازين أفضل، ولماذا؟ أ: أكسيد الكروم الثلاثي هو العامل الحفاز الأفضل؛ لأن الميل الأقل انحدارًا يشير إلى معدل تفاعل أسرع. ب: أكسيد الكروم الثلاثي هو العامل الحفاز الأفضل؛ لأن الميل الأكثر انحدارًا يشير إلى معدل تفاعل أسرع. ج: أكسيد النحاس الثنائي هو العامل الحفاز الأفضل؛ لأن الميل الأقل انحدارًا يشير إلى معدل تفاعل أسرع. د: أكسيد النحاس الثنائي هو العامل الحفاز الأفضل؛ لأن الميل الأكثر انحدارًا يشير إلى معدل تفاعل أسرع.
في هذا السؤال، نريد تحديد العامل الحفاز الأكثر فاعلية. وعلينا أيضًا تفسير اختيارنا.
يوضح المخطط تفكك فوق أكسيد الهيدروجين في وجود مادتين مختلفتين. يمثل الخطان الأحمر والأزرق أكسيد النحاس الثنائي وأكسيد الكروم الثلاثي على الترتيب. ستلاحظ أن الخطين متشابهان في الشكل، لكن ميل أحدهما أكثر انحدارًا من الآخر. يظهر التمثيل البياني كتلة وعاء التفاعل على المحور 𝑦 والزمن على المحور 𝑥.
يمكننا استنتاج أن الخط الأكثر انحدارًا يمثل تفككًا أسرع للمتفاعل فوق أكسيد الهيدروجين. وهذا لأن فقدان الكتلة هو ما يشير إلى تفكك فوق أكسيد الهيدروجين، حيث يفقد الأكسجين، وهو ناتج، في صورة غاز في الغلاف الجوي، وهو ما يقلل من كتلة الوعاء. في المخطط الموضح، الخط الأزرق له ميل أكثر انحدارًا، ومن ثم يمثل تحول فوق أكسيد الهيدروجين إلى ماء وأكسجين بسرعة أكبر.
باستخدام هذه المعلومات، يمكننا الإجابة عن السؤال. أي من العاملين الحفازين، أكسيد النحاس الثنائي أو أكسيد الكروم الثلاثي، أفضل لتفكك فوق أكسيد الهيدروجين؟ بما أن الميل الأكثر انحدارًا يرتبط بعامل حفاز أفضل، فيمكننا اختيار الخيار ب على أنه الإجابة الصحيحة. أكسيد الكروم الثلاثي هو العامل الحفاز الأفضل؛ لأن الميل الأكثر انحدارًا يشير إلى معدل تفاعل أسرع.
