محتويات
ايهما اسرع في التفاعل الايون او الذره او المركب ولماذا
ايهما اسرع في التفاعل الايون او الذره او المركب؟ الأيون أسرعهم.
وهناك عدة أسباب جعلت التّفاعل الأيّوني أسرع من أي نوع تفاعل آخر، وهذه الأسباب هي:
- لا ينطوي التفاعل الأيوني على كسر السندات.
- التصادم بين الأيونات في كل واحدة حجم تكون كبيرة جداً في الثانية.
- التفاعلات الأيونية من أنواع التفاعلات الطاردة للحرارة بدرجة كبيرة جداً.
- الطاقة التي تنتج عن التفاعل بين الأيونات المشحونة أكبر بكثير مما هي عليه بين الجزيئات المحايدة.
المركبات الأيونية الكيميائية تتشكل عن طريق الجمع بين مواد ذات شحنة موجبة (الكاتيون)، وأخرى ءات شحنة سالبة (الأنيون)، غالباً ما يتشكل الأيون عندما تفقد الذرة أو تكتسب إلكترون.
وكون أن التفاعل الأيوني فيه الكاتيونات والأنيونات، فإن كل منها يوجد منفصلاً في الأيون، الأنيون في التفاعل الأيونؤ لا يعمل على كسر الرابطة بين المواد المتفاعلة هذا ما يجعل معدل التفاعل فيها مرتفع جداً. [1]
ما الذي يحدد سرعة التفاعل
هناك مجموعة من العوامل التي تزيد من سرعة التفاعل بين المواد، يمكن حصر هذه العوامل فيما يأتي:
طبيعة المواد المتفاعلة: تلعب طبيعة المواد المتفاعلة دور في تفاعل المواد، في بعض المواد تكون ذات ردود فعل بطيئة أكثر من مواد أخرى، والحالة الفيزيائية للمواد المتفاعلة، وعدد المواد المتفاعلة، ومقيدات التفاعل.
الحري الذكر أن معدل التفاعل في السوائل أقل مقارنة بما هي عليه من الغازات، أي أن الغازات تكون فيها التفاعلات أسرع، يليها السوائل، ثم المواد الصلبة، وهي أبطأ المواد، وأقلها سرعة في التفاعل.
تركيز المادة: حيث أن هناك مجموعة من النقاط هنا، وهي:
- حسب نظرية التصادم تزداد سرعة التفاعل بازدياد تركيز المواد المتفاعلة.
- ونسبة لقانون الكتلة فإن معدل التفاعل الكيميائي يتناسب طرداً مع تركيز المواد المتفاعلة.
هذا يعني أن كلنا ازداد تركيز المواد المتفاعلة ازداد سرعة تفاعلها، والعكس صحيح أي تتناقص بنقصانها.
عامل الضغط: الضغط يزيد من سرعة التفاعل، ففي الغازات يكون اتجاه التفاعل باتجاه الجزيئات الأقل غازية، ويكون أقل بالاتجاه المعاكس، والحري بالذكر الضغط والتركيز يرتبطان ببعضهما البعض، ويؤديان نفس التأثير على تفاعل المواد.
درجة الحرارة: بحسب نظرية الاصطدام فإن التفاعل الكيميائي يعتمد على درجة الحرارة، فكلما كانت درجة الحرارة أعلى تولد الطاقة أكبر، وبالتالي كان التفاعل الكيميائي أعلى.
وهذا لأن الجسيمات المتصادمة تزيد حركتها مع ارتفاع درجة الحرارة فتكون أسرع مما هي عليه عند درجة الحرارة المنخفضة، والجدير بالذكر أن هناك بعض أنواع التفاعلات لا تعتمد سرعتها على درجة الحرارة.
نوع المذيب: يلعب نوع المذيب أيضاً دوراً في زيادة سرعة التفاعل، فتؤثر خصائص المذيبات والقوة الأيونية بشكل كبير على معدل التفاعل.
الإشعاع الكهرومغناطيسي: يزيد الإشعاع الكهرومغناطيسي أيضاً من سرعة التفاعل لأنه يمنح جزيئات المواد المتفاعلة طاقة.
الضوء: يساعد الضوء على زيادة سرعة التفاعل بين المواد، لأن الجزيئات تمتص الضوء بشكل أكبر كلما ازدادت شدة الضوء.
وجود محفز: المحفز عبارة عن مادة تعمل على زيادة التفاعل بين المواد، لأن هذه المواد تحتوي على مركبات تزيد من تنشيط الطاقة بين المواد المتفاعلة.
مساحة السطح: تؤثر أيضاً مساحة السطح على التفاعل بين المواد، فكلما ازدادت مساحة السطح، قل التفاعل، والعكس صحيح. [2]
من امثله التفاعلات الكيميائيه السريعه جدا تفاعل
المقصود بالتفاعلات السريعة هي التفاعلات الكيميائية التي تحدث خلال وقت قصير للغاية، وفي زمن أقل من لضع ثوان، وهناك الكثير من الأمثلة على هذه التفاعلات، منها:
- التفاعلات الأيونية: تحدث هذه التفاعلات بسرعة كبيرة جداً، فعند دمج المحاليل المائية لكلوريد الصوديوم مع نترات الفضة يحدث ترسيب سريع لكلوريد الفضة، يتم انطلاق الغاز الطبيعي والذي يعتبر أكثر الأمثلة الحية على حدوث التغاعل الكيميائي السريع.
- التفاعل بين الأحماض والأسس: وهو تفاعل سريع أيضاً التفاعل بين الهدروجين والأكسجين. [3]
- التفاعل بين الكربون والأكسجين: الكربون والأكسجين والذي ينتح عنه غاز ثنائي أكسيد الكربون. [4]
ما الذي يعبر عن سرعة التفاعل الكيميائي
يرمز لسرعة التفاعل الكيميائي أو معدل التفاعل Reaction rate بالرمز r.
ومعدل التفاعل هي القيمة التي تعبر عن سرعة التفاعل الكيميائي بين المواد، أو هو التعبير عن العلاقة بين كل من معدل التفاعل والتركيز في المواد المتفاعلة فيه، يتم غالباً التعبير عنه وفقاً للقانون التالي:
(y)^[A] × (x)^[B] × r = K
- r: تعبر عن معدل سرعة التفاعل ويُقاس بوحدة مول m لكل لتر في ثانية l / s.
- K: ثابت سرعة التفاعل والذي يعتمد على درجة الحرارة والضغط ومساحة السطح، واحدته تكون بحسب رتبة التفاعل.
- [B]: تركيز المادة المتفاعلة B، وتُقاس بوحدة مول باللتر m / l.
- x: رتبة تفاعل المادة المتفاعلة B، يتم تحديد هذه الرتبة وفقاً للتجريب.
- [A]: تركيز المادة المتفاعلة A، وتُقاس بوحدة مول باللتر m / l.
- y: رتبة تفاعل المادة المتفاعلة A، يتم تحديد هذه الرتبة وفقاً للتجريب.
الحري بالذكر أن هذا القانون لايمكن تحديده إلا تجريبياً، وهذا نظراً لأن الرتب الجزئية للمواد المتفاعلة لا تساوي معامل العناصر المتكافئة. [5]
على العكس الأيونات ليست بالضرورة أسرع في التفاعل سرعة التفاعل يمكن أن تتأثر بعدة عوامل بما في ذلك نوع المواد المشاركة في التفاعل وظروف البيئة المحيطة به