kim8-4.3· Bölmə 4. Kimyəvi reaksiyaların sürəti və ona təsir edən amillər· ~13 dəq

Reaksiya sürətinin dəyişdirilməsi: qatılığın təsiri

Turşunun qatılığı artdıqda zərrəciklərin toqquşma tezliyi və reaksiya sürətinin artması.

Kimyəvi reaksiyanın sürətinə təsir edən amillərdən biri reaksiyaya daxil olan maddələrin qatılığıdır. Qatılıq eyni həcmli məhlullarda həll olmuş maddənin molekullarının sayı ilə müəyyən edilir: molekul sayı artdıqca məhlul qatılaşır, azaldıqca isə durulaşır. Reaksiyanın baş verməsi üçün reaksiyaya daxil olan maddələrin zərrəcikləri bir-biri ilə toqquşmalıdır. Məhlulda olan zərrəciklər daima hərəkətdə olur və bu hərəkət zamanı digər reagentin zərrəcikləri ilə rastlaşır. Duru məhlulda zərrəciklərin sayı az olduğundan toqquşma ehtimalı aşağı olur, qatı məhlulda isə çoxdur. Beləliklə, turşunun qatılığı artdıqda turşu zərrəciklərinin sayı çoxalır, toqquşma tezliyi yüksəlir və reaksiya sürəti artır. Bu qanunauyğunluq maqneziumun ( $\ce{Mg}$ ) müxtəlif qatılıqlı xlorid turşusu ( $\ce{HCl}$ ) ilə reaksiyasında təcrübi olaraq aydın görünür: eyni kütlədə maqnezium eyni həcmli, lakin fərqli qatılıqlı turşu ilə reaksiyaya girdikdə, reaksiyalar fərqli vaxt ərzində başa çatır və orta sürət ayrılan qazın həcminin sərf olunan vaxta bölünməsi ilə hesablanır.

📌Nümunə

Məsələn: bir təcrübədə $60$ saniyə ərzində $60\ \text{sm}^3$ hidrogen ayrılırsa, orta sürət $1\ \text{sm}^3/\text{san}$ olur.

Əsas terminlər

Qatılıq — Eyni həcmli məhlullarda həll olmuş maddənin molekullarının sayı ilə müəyyən edilən kəmiyyət; molekul sayı artdıqca məhlul qatılaşır, azaldıqca durulaşır.

Duru məhlul — Molekul sayı az olan, ona görə toqquşma ehtimalı aşağı olan məhlul.

Qatı məhlul — Molekul sayı çox olan, ona görə toqquşma ehtimalı yüksək olan məhlul.

Zərrəciklərin toqquşması — Reaksiyanın baş verməsi üçün reaksiyaya daxil olan maddələrin zərrəciklərinin bir-biri ilə rastlaşması; şərtdir.

Toqquşma tezliyi — Zərrəciklərin vahid zamanda bir-biri ilə neçə dəfə rastlaşdığını göstərən kəmiyyət; qatılıq artdıqca yüksəlir.

Orta sürət (qatılıq təcrübəsində) — Ayrılan məhsulun həcminin sərf olunan vaxta bölünməsi ilə hesablanan kəmiyyət.

Qatılıq və reaksiya sürəti arasında əlaqə

Məhlul	Zərrəciklərin sayı (eyni həcmdə)	Toqquşma ehtimalı	Reaksiya sürəti
Duru məhlul	Az	Aşağı	Kiçik
Qatı məhlul	Çox	Yüksək	Böyük

Turşunun qatılığı artdıqca zərrəciklərin sayı, toqquşma tezliyi və reaksiya sürəti eyni istiqamətdə dəyişir.

Maqnezium-xlorid turşusu təcrübələri (I və II)

Təcrübə	Qatılıq (nisbi)	Başa çatma vaxtı	Qrafikdəki əyri
I	Daha aşağı	$120$ san	Nisbətən maili
II	Daha yüksək	$60$ san	Daha şaquli

Maqneziumun kütləsi və turşunun həcmi hər iki təcrübədə eynidir, dəyişən yalnız qatılıqdır; qatılığı yüksək olan II təcrübə daha tez başa çatır.

✎Orta sürəti hesabla

1Verilənlər: Bir təcrübədə $60$ saniyə ərzində $60\ \text{sm}^3$ hidrogen ayrılır.
2Düstur: $v_{orta}=\dfrac{\text{ayrılan həcm}}{\text{sərf olunan vaxt}}$
3Yerinə qoyma: $v_{orta}=\dfrac{60\ \text{sm}^3}{60\ \text{san}}$
4Nəticə: $v_{orta}=1\ \text{sm}^3/\text{san}$

✎Orta sürətdən ayrılan həcmi hesabla

1Verilənlər: Maqneziumun xlorid turşusu ilə reaksiyasının orta sürəti $0.5\ \text{sm}^3/\text{san}$ -dir və reaksiya $120$ saniyə davam edir.
2Düstur: $v_{orta}=\dfrac{\text{həcm}}{\text{zaman}} \Rightarrow \text{həcm}=v_{orta}\times \text{zaman}$
3Yerinə qoyma: $\text{həcm}=0.5\ \text{sm}^3/\text{san}\times 120\ \text{san}$
4Nəticə: $\text{həcm}=60\ \text{sm}^3$

🚫Tez-tez səhv

Bəzi şagirdlər qatılıq artdıqda zərrəciklərin sayının AZALDIĞINI düşünür — əslində əksinədir: qatılıq artdıqca eyni həcmdəki zərrəciklərin sayı çoxalır.

⚠️Diqqət

Qatılığı müqayisə edərkən yalnız həll olmuş molekulların sayına bax, məhlulun rənginin tündlüyünə yox — rəng qatılığı ölçmür.

💡Qeyd

Duru məhlulda zərrəcik sayı az, qatı məhlulda çoxdur — bu fərq toqquşma tezliyini, deməli reaksiyanın sürətini müəyyən edir.

💡Qeyd

Eyni miqdar məhsul üçün orta sürət sərf olunan vaxtla TƏRS mütənasibdir: vaxt $2$ dəfə azalarsa, sürət $2$ dəfə artar.

Qaydalar

1Qatılıq eyni həcmli məhlullarda həll olmuş maddənin molekullarının sayı ilə müəyyən edilir; molekul sayı artdıqca məhlul qatılaşır, azaldıqca durulaşır.
2Reaksiyanın baş verməsi üçün reaksiyaya daxil olan maddələrin zərrəcikləri bir-biri ilə toqquşmalıdır.
3Məhlulda olan zərrəciklər daima hərəkətdə olur və bu hərəkət zamanı digər reagentin zərrəcikləri ilə toqquşur.
4Duru məhlulda zərrəciklərin sayı az olduğundan toqquşma ehtimalı aşağı, qatı məhlulda isə yüksəkdir.
5Turşunun qatılığı artdıqda turşu zərrəciklərinin sayı çoxalır, bu da onların toqquşma ehtimalını və reaksiyanın sürətini artırır.
6Reaksiyanın orta sürəti ayrılan məhsulun həcminin sərf olunan vaxta bölünməsi ilə hesablanır.

Məşq

6 asan · 6 orta · 6 çətin

Hər testdə təsadüfi 10-dək sual seçilir

Asan Orta Çətin Qarışıq