معدل تفاعل أي تفاعل معين هو المعدل الذي تنخرط فيه المكونات في التفاعل المحدد ، مكونًا نتيجة جديدة (مركب أو راسب ، على سبيل المثال). من ناحية أخرى ، فإن ترتيب التفاعل هو المعامل المطبق على كل مكون في حساب معدل التفاعل. قانون المعدل هو التعبير الرياضي لمعدل التفاعل ، ويمكن أن يستغرق ذلك عدة أشكال: متوسط المعدل بمرور الوقت ، والمعدل الفوري في أي نقطة محددة ، والمعدل الأولي للتفاعل.
TL ؛ DR (طويل جدًا ؛ لم أقرأ)
يجب تحديد ترتيب التفاعل بشكل تجريبي باستخدام التركيزات الأولية للمكونات و اختبار لمعرفة كيف يؤثر التغيير في تركيزها أو ضغطها على إنتاج الناتج منتج.
يمكن أن يظل معدل التفاعل ثابتًا أو يتغير بمرور الوقت ، ويمكن أن يتأثر بتركيزات كل مكون أو واحد أو اثنين فقط. يمكن أن تختلف هذه التركيزات بمرور الوقت مع استمرار التفاعل بحيث يتغير معدل التفاعل ويتغير معدل التغيير نفسه. يمكن أن يتغير معدل التفاعل أيضًا بناءً على عوامل أخرى أكثر غموضًا مثل مساحة السطح المتاحة للكاشف ، والتي يمكن أن تتغير أيضًا بمرور الوقت.
ترتيب رد الفعل
عندما يختلف معدل التفاعل بشكل مباشر مع تركيز أحد المكونات ، يُقال إنه تفاعل من الدرجة الأولى. من الناحية العادية ، يعتمد حجم النار على مقدار الخشب الذي تضعه عليه. عندما يختلف معدل التفاعل باختلاف تركيز مكونين ، يكون رد فعل من الدرجة الثانية.
وضعها رياضيا، "مجموع الأسس في قانون المعدل يساوي اثنين".ماذا يعني رد الفعل الصفري
عندما لا يختلف معدل التفاعل اعتمادًا على تركيز أي من الكواشف على الإطلاق ، يُقال إنه تفاعل صفري أو صفري الترتيب. في هذه الحالة ، يكون معدل التفاعل لأي تفاعل محدد مساويًا لمعدل ثابت يمثله ك. يتم التعبير عن رد الفعل الصفري في النموذج ص= ك ، أين ص هو معدل التفاعل و ك هو معدل ثابت. متي مع الزمن، الخط الذي يشير إلى وجود الكواشف ينخفض في خط مستقيم ، والخط الذي يشير إلى وجود المنتج يرتفع في خط مستقيم. يختلف ميل الخط باختلاف التفاعل المحدد ، لكن معدل انحراف A (حيث A مكون) يساوي معدل زيادة C (حيث C هو المنتج).
هناك مصطلح آخر أكثر تحديدًا وهو التفاعل الصفري الزائف لأنه ليس نموذجًا مثاليًا. عندما يصبح تركيز أحد المكونات صفراً من خلال التفاعل نفسه ، يتوقف التفاعل. قبل هذه النقطة مباشرة ، يتصرف المعدل وكأنه رد فعل نموذجي من الدرجة الأولى أو الثانية. انه... انها غير مألوف ولكن ليس من غير المألوف حالة الخواص الحركية ، التي تحدث عادةً من خلال بعض الحالات الاصطناعية أو غير النمطية ، مثل الغالبية الساحقة لمكون واحد أو ، على الجانب الآخر من المعادلة ، ندرة مصطنعة لعنصر مختلف مكون. فكر في حالة يوجد فيها قدر كبير من مكون معين ولكنه غير متاح للتفاعل لأنه يمثل مساحة سطح محدودة للتفاعل.
إيجاد ترتيب رد الفعل وثابت السعر
قانون المعدل ك يجب تحديده عبر التجربة. يعتبر حساب معدل التفاعل أمرًا بسيطًا ؛ إنها أشياء من العالم الحقيقي ، وليست جبرًا. إذا انخفض تركيز المكونات الأولية بشكل خطي بمرور الوقت أو زاد تركيز المنتج خطيًا بمرور الوقت ، فسيكون لديك تفاعل صفري. إذا لم يكن الأمر كذلك ، عليك أن تفعل الرياضيات.
تجريبيا ، أنت تحدد ك باستخدام التركيزات الأولية أو ضغوط المكونات ، وليس المتوسط ، لأن وجود المنتج الناتج مع مرور الوقت يمكن أن يؤثر على معدل التفاعل. ثم تعيد تشغيل التجربة ، وتغير التركيز الأولي لـ A أو B ، وتلاحظ التغيير ، إن وجد ، في المعدل الناتج لإنتاج C ، المنتج. إذا لم يكن هناك تغيير ، فسيكون لديك رد فعل صفري. إذا اختلف المعدل بشكل مباشر مع تركيز A ، يكون لديك رد فعل من الدرجة الأولى. إذا اختلف مع مربع A ، يكون لديك رد فعل من الدرجة الثانية ، وهكذا.
هناك خير فيديو توضيحي على يوتيوب.
مع القليل من الوقت في المختبر ، سيصبح من الواضح إذا كان لديك قانون معدل صفري أو قانون أول أو ثاني أو أكثر تعقيدًا. استخدم دائمًا المعدلات الأولية للمكونات لحساباتك ، وفي نطاق متغيرين أو ثلاثة (مضاعفة و ثم مضاعفة ضغط مكون معين ثلاث مرات ، على سبيل المثال) ، سيصبح واضحًا ما تتعامل معه.