يعطي الترتيب العام للتفاعل مؤشراً على كيفية تغيير تركيز المواد المتفاعلة في تغيير سرعة التفاعل. بالنسبة لطلبات التفاعل الأعلى ، يؤدي تغيير تركيز المواد المتفاعلة إلى تغييرات كبيرة في معدل التفاعل. بالنسبة لطلبات التفاعل الأقل ، يكون معدل التفاعل أقل حساسية لتغيرات التركيز.
تم العثور على ترتيب التفاعل تجريبيًا عن طريق تغيير تركيز المواد المتفاعلة وملاحظة التغيير في معدل التفاعل. على سبيل المثال ، إذا ضاعفت مضاعفة تركيز المادة المتفاعلة معدل التفاعل ، فإن التفاعل يكون رد فعل من الدرجة الأولى لهذا المتفاعل. إذا زاد المعدل بمعامل أربعة ، أو مضاعفة التركيز في التربيع ، يكون التفاعل من الدرجة الثانية. بالنسبة للعديد من المتفاعلات التي تشارك في التفاعل ، يكون الترتيب العام للتفاعل هو مجموع أوامر أوامر التفاعل الفردية.
TL ؛ DR (طويل جدًا ؛ لم أقرأ)
الترتيب العام للتفاعل هو مجموع أوامر التفاعل الفردية لجميع المواد المتفاعلة التي تشارك في تفاعل كيميائي. يشير ترتيب تفاعل المادة المتفاعلة إلى مقدار تغير معدل التفاعل إذا تم تغيير تركيز المادة المتفاعلة.
على سبيل المثال ، بالنسبة للتفاعلات من الدرجة الأولى ، يتغير معدل التفاعل بشكل مباشر مع التغير في تركيز المادة المتفاعلة المقابلة. بالنسبة للتفاعلات من الدرجة الثانية ، يتغير معدل التفاعل كمربع التغير في التركيز. الترتيب العام للتفاعل هو مجموع الطلبات الفردية لتفاعل المواد المتفاعلة ويقيس حساسية التفاعل للتغيرات في تركيزات جميع المواد المتفاعلة. يتم تحديد أوامر التفاعل الفردية وبالتالي الترتيب العام للتفاعل تجريبيًا.
كيف تعمل أوامر رد الفعل
معدل التفاعل مرتبط بتركيز المادة المتفاعلة بواسطة معدل ثابت يمثله الحرف k. يتغير ثابت المعدل عندما تتغير معلمات مثل تغير درجة الحرارة ، ولكن إذا تغير التركيز فقط ، يظل ثابت المعدل ثابتًا. بالنسبة للتفاعل عند درجة حرارة وضغط ثابتين ، فإن المعدل يساوي معدل ثابت مضروبًا في تركيز كل من المواد المتفاعلة إلى قدرة ترتيب كل مادة متفاعلة.
الصيغة العامة هي كما يلي:
معدل التفاعل = kAxبذجض... ، حيث أ ، ب ، ج... هي تركيزات كل متفاعل و x ، y ، z... هي أوامر ردود الفعل الفردية.
الترتيب العام للتفاعل هو x + y + z +... على سبيل المثال ، بالنسبة لثلاثة تفاعلات من الدرجة الأولى لثلاثة متفاعلات ، يكون الترتيب العام للتفاعل ثلاثة. بالنسبة إلى تفاعلين من الدرجة الثانية لمتفاعلين ، يكون الترتيب العام للتفاعل أربعة.
أمثلة على أوامر رد الفعل
من السهل قياس معدل تفاعل ساعة اليود لأن المحلول الموجود في وعاء التفاعل يتحول إلى اللون الأزرق عند اكتمال التفاعل. الوقت الذي يستغرقه التحول إلى اللون الأزرق يتناسب مع معدل التفاعل. على سبيل المثال ، إذا أدت مضاعفة تركيز أحد المواد المتفاعلة إلى جعل المحلول يتحول إلى اللون الأزرق في نصف الوقت ، فإن معدل التفاعل قد تضاعف.
في أحد أشكال ساعة اليود ، يمكن تغيير تركيزات متفاعلات اليود والبرومات والهيدروجين ويمكن ملاحظة الأوقات التي يتحول فيها المحلول إلى اللون الأزرق. عندما تتضاعف تركيزات اليود والبرومات ، يتم تقليل وقت التفاعل إلى النصف في كل حالة. يوضح هذا أن معدلات التفاعل تتضاعف وأن هذين المتفاعلين يشاركان في تفاعلات من الدرجة الأولى. عندما يتضاعف تركيز الهيدروجين ، يقل وقت التفاعل بمعامل أربعة ، مما يعني أن معدل التفاعل يتضاعف أربع مرات ، ويكون تفاعل الهيدروجين من الدرجة الثانية. لذلك فإن هذا الإصدار من ساعة اليود له ترتيب إجمالي لرد الفعل يبلغ أربعة.
تتضمن أوامر التفاعل الأخرى تفاعلًا صفريًا لا يحدث تغيير التركيز فيه أي فرق. تفاعلات التحلل مثل تحلل أكسيد النيتروز غالبًا ما تكون تفاعلات صفرية لأن المادة تتحلل بشكل مستقل عن تركيزها.
تشمل التفاعلات مع أوامر التفاعل الإجمالية الأخرى التفاعلات من الرتبة الأولى والثانية والثالثة. في التفاعلات من الدرجة الأولى ، يحدث تفاعل من الدرجة الأولى لمتفاعل واحد مع واحد أو أكثر من المواد المتفاعلة التي لها تفاعلات صفرية الترتيب. أثناء تفاعل من الدرجة الثانية ، يحدث متفاعلان لهما تفاعلات من الدرجة الأولى ، أو متفاعل مع تفاعل من الدرجة الثانية يتحد مع واحد من أكثر المواد المتفاعلة صفرية الترتيب. وبالمثل ، يمكن أن يحتوي تفاعل الدرجة الثالثة على مجموعة من المواد المتفاعلة التي تضيف طلباتها ما يصل إلى ثلاثة. في كل حالة ، يشير الترتيب إلى مقدار سرعة التفاعل أو إبطائه عند تغيير تركيزات المواد المتفاعلة.