الناتج مقابل الزمن
القراءات
What's happening
لا تتفاعل الجزيئات إلا عندما تتصادم بطاقة كافية. زيادة التركيز تحشر جزيئات أكثر في المساحة نفسها، فتتكرر التصادمات أكثر. رفع درجة الحرارة يزيد احتمال نجاح كل تصادم (جزيئات أكثر تتجاوز طاقة التنشيط). يظهر الأمران كمنحنى ناتج أكثر انحدارًا: سريع في البداية، ثم يستوي مع نفاد المتفاعلات.
- rate = k [A] [B]
- k ∝ e−Ea / RT
في المنهج
- GCSE Chemistry AQA 4.6.1, Edexcel, OCRrates of reaction and collision theory
- A-Level Chemistrythe Arrhenius equation and activation energy
التحدي
توقّع أولًا: أيهما يسرّع التفاعل أكثر هنا: مضاعفة كمية A، أم رفع درجة الحرارة بمقدار 100 K؟ جرّب الاثنين وقارن منحنيات الناتج.
رفع درجة الحرارة بمقدار 100 K هو الأقوى: يزداد ثابت المعدل أُسّيًا مع درجة الحرارة، بينما مضاعفة A تضاعف تردد التصادمات فقط.
تعلّم هذا جيدًا
دروس من GCSE Combined and Separate Science حول هذا الموضوع: خطوات محلولة، ثم أسئلة بأسلوب الامتحان بأرقام جديدة في كل مرة. الدروس باللغة الإنجليزية.
- Rate graphs and tangentsRates of reaction and equilibriumمجاني
- Collision theory and the factors that change a rateRates of reaction and equilibriumPlus
- Required practical: concentration and rateRates of reaction and equilibriumPlus
عرض الدورة كاملةالدورة كاملة واختبارات الموضوعات والامتحانات التجريبية متاحة مع Plus. اطّلع على Plus
الأسئلة الشائعة
What is collision theory?
Particles react only when they collide with at least the activation energy and the right orientation. Anything that makes successful collisions more frequent speeds the reaction up.
Why does temperature speed up a reaction so much?
Particles move faster and collide more often, but the bigger effect is that far more collisions have enough energy to react. The rate constant grows exponentially, k ∝ e−Ea/RT.
How does a catalyst work?
It gives the reaction a different route with a lower activation energy, so more collisions succeed. It is not used up.
How do I find the activation energy from two rate constants?
Use ln(k₂/k₁) = (Eₐ/R)(1/T₁ − 1/T₂). If k doubles between 300 K and 310 K, Eₐ = 8.314 × ln 2 / (1/300 − 1/310) = 53.6 kJ/mol. That is the old rule of thumb that 10 K doubles the rate. Pick Activation energy under Solve for to see each step.