kim8-4.2· Bölmə 4. Kimyəvi reaksiyaların sürəti və ona təsir edən amillər· ~13 dəq

Reaksiya sürətinin ölçülməsi

Reaksiya sürətinin vahid zamanda sərf olunan/əmələ gələn maddə miqdarı ilə ölçülməsi və orta sürət hesabı.

Kimyəvi reaksiyanın sürəti vahid zamanda baş verən dəyişikliyin ölçüsüdür və başlanğıc maddələrin sərf olunan, yaxud reaksiya məhsullarının əmələ gələn miqdarına görə təyin edilir. $\ce{Mg + 2HCl -> MgCl2 + H2}$ reaksiyasında sürəti dörd yolla — maqneziumun və xlorid turşusunun sərfinə, yaxud maqnezium xloridin və hidrogenin əmələ gəlməsinə görə — hesablamaq mümkündür; qaz halında olan hidrogenin həcmini şprisə doldurub ölçmək daha asandır. Ardıcıl zaman aralıqlarında ayrılan qazın həcm fərqi həmin aralığın sürətini verir və zaman keçdikcə bu fərq tədricən azalır, çünki reaksiya tədricən başa çatır. Orta sürət isə alınan maddənin ümumi həcminin sərf olunan ümumi zamana bölünməsi ilə tapılır. Alınan hidrogenin həcminin zamandan asılılıq qrafikində əvvəlcə şaquli xəttə yaxın, sonra maili, axırda isə üfüqi hissə görünür; üfüqi hissə reaksiyanın bitdiyini və sürətin sıfıra endiyini əks etdirir. Sürəti ifadə etmək üçün $\text{sm}^3/\text{san}$ , $\text{sm}^3/\text{dəq}$ və $\text{q}/\text{dəq}$ kimi vahidlərdən istifadə olunur: qazın miqdarını həcmlə, bərk maddənin miqdarını isə kütlə ilə ölçmək əlverişlidir.

📌Nümunə

Məsələn: maqnezium ilə xlorid turşusu reaksiyasında $5$ dəqiqə ərzində $40\ \text{sm}^3$ hidrogen ayrılırsa, reaksiyanın orta sürəti $40\div 5=8\ \text{sm}^3/\text{dəq}$ olur.

Əsas terminlər

Reaksiya sürəti — Vahid zamanda sərf olunan başlanğıc maddənin, yaxud əmələ gələn məhsulun miqdarı ilə ölçülən kəmiyyət.

Orta sürət — Alınan maddənin ümumi həcminin (yaxud kütləsinin) sərf olunan ümumi zamana bölünməsi ilə tapılan kəmiyyət:

v_{orta}=\dfrac{\text{ümumi həcm}}{\text{ümumi zaman}}

Qazaparan boru — Reaksiya kolbasında ayrılan qazı ölçü şprisinə ötürmək üçün istifadə olunan ləvazimat.

Şprislə həcm ölçmə — Qaz halında ayrılan məhsulun (məsələn, hidrogenin) həcmini birbaşa qeyd etmək üsulu; qaz iştirak edən reaksiyalarda ən rahat yoldur.

Üfüqi hissə (qrafikdə) — Həcm-zaman qrafikinin sürətin sıfıra endiyini, yəni reaksiyanın başa çatdığını göstərən son hissəsi.

Sürət vahidi — Qaz üçün

\text{sm}^3/\text{san}

və ya

\text{sm}^3/\text{dəq}

, bərk maddə üçün

\text{q}/\text{dəq}

kimi ifadə olunur.

Həcm-zaman qrafikinin hissələri

Qrafikin hissəsi	Sürət	Səbəb
Şaquli xəttə yaxın (başlanğıc)	Yüksək	Reaksiya başlanğıcda daha sürətlə baş verir
Maili hissə	Tədricən azalan	Ardıcıl aralıqların həcm fərqi zaman keçdikcə azalır
Üfüqi hissə	Sıfır	Reaksiya başa çatıb, həcm artıq dəyişmir

Maqnezium-xlorid turşusu reaksiyasında hidrogenin həcm-zaman qrafiki bu üç mərhələdən keçir.

Ölçmə üsulu maddənin roluna görə

Maddənin halı	Ölçülən kəmiyyət	Sürət vahidi
Qaz (məs. $\ce{H2}$ )	Şprislə həcm	$\text{sm}^3/\text{dəq}$ (yaxud $\text{sm}^3/\text{san}$ )
Bərk maddə (məs. $\ce{Fe}$ )	Tərəzidə kütlə	$\text{q}/\text{dəq}$

Qazın miqdarını həcmlə, bərk maddənin miqdarını isə kütlə ilə ölçmək əlverişlidir.

✎Orta sürəti hesabla

1Verilənlər: Maqnezium-xlorid turşusu reaksiyasında $5$ dəqiqə ərzində cəmi $40\ \text{sm}^3$ hidrogen ayrılıb.
2Düstur: $v_{orta}=\dfrac{\text{ümumi həcm}}{\text{ümumi zaman}}$
3Yerinə qoyma: $v_{orta}=\dfrac{40\ \text{sm}^3}{5\ \text{dəq}}$
4Nəticə: $v_{orta}=8\ \text{sm}^3/\text{dəq}$

✎Reaksiyanın bitmə anını tapıb orta sürəti hesabla

1Qeydlərə bax: Dəmirlə duru xlorid turşusu reaksiyasında $t=6$ dəq, $t=7$ dəq və $t=8$ dəq üçün hidrogenin həcmi eyni — $36\ \text{sm}^3$ -dir.
2Bitmə anını tap: Həcm artıq dəyişmədiyi üçün reaksiya $6$ -cı dəqiqədə başa çatıb; ümumi zaman kimi $6$ dəqiqə götürülür, $8$ dəqiqə yox.
3Düstur və yerinə qoyma: $v_{orta}=\dfrac{\text{ümumi həcm}}{\text{ümumi zaman}}=\dfrac{36\ \text{sm}^3}{6\ \text{dəq}}$
4Nəticə: $v_{orta}=6\ \text{sm}^3/\text{dəq}$

🚫Tez-tez səhv

Orta sürəti tapmaq üçün ümumi zaman kimi təcrübənin bütün müddətini deyil, reaksiyanın həqiqətən başa çatdığı anı götür — həcm artıq dəyişməyəndə reaksiya bitmiş sayılır.

⚠️Diqqət

Qrafikdə əyrinin şaquliyə yaxın olması sürətin YÜKSƏK olduğunu göstərir, azaldığını yox — bu, ən çox qarışdırılan məqamdır.

💡Qeyd

Qazın miqdarı həcmlə ( $\text{sm}^3/\text{dəq}$ ), bərk maddənin miqdarı isə kütlə ilə ( $\text{q}/\text{dəq}$ ) ölçülür — maddənin halına görə vahidi seç.

💡Qeyd

Bir zaman aralığının sürəti ilə reaksiyanın orta sürəti eyni şey deyil — aralıq sürəti yalnız həmin zaman kəsiminə aiddir.

Qaydalar

1Reaksiyanın sürəti vahid zamanda başlanğıc maddənin sərf olunan və ya məhsulun əmələ gələn miqdarı ilə ölçülür.
2Qaz iştirak edən reaksiyalarda sürəti ölçmək üçün qazın həcmini şprislə qeyd etmək daha rahatdır.
3Ardıcıl zaman aralıqlarının həcm fərqi həmin aralığın sürətini verir və zaman keçdikcə bu fərq adətən azalır.
4Orta sürət, alınan maddənin ümumi həcminin sərf olunan ümumi zamana bölünməsi ilə hesablanır: $v_{orta} = \dfrac{\text{ümumi həcm}}{\text{ümumi zaman}}$ .
5Alınan qazın həcminin zamandan asılılıq qrafikində şaquli xəttə yaxın hissə sürətin yüksək, maili hissə azalan, üfüqi hissə isə sıfır olduğunu göstərir.
6Bərk maddənin sərfolunma sürəti kütlə vahidi ilə ( $\text{q}/\text{dəq}$ ), qazın əmələgəlmə sürəti isə həcm vahidi ilə ( $\text{sm}^3/\text{dəq}$ və ya $\text{sm}^3/\text{san}$ ) ifadə olunur.

Məşq

6 asan · 6 orta · 6 çətin

Hər testdə təsadüfi 10-dək sual seçilir

Asan Orta Çətin Qarışıq