כימיה - 3 יחידות/יישום עקרונות

מתוך ויקיספר, אוסף ספרי הלימוד והמדריכים החופשי.

מהירות הריאקציה – נקבעת על פי קצב הופעת תוצרים או העלמות המגיבים ביחידת זמן. מהירות התגובה שונה בין ריאקציות שונות (תלוי בכמות החומרים) והיא הולכת ונחלשת ככל שעובר הזמן (בהנחה שלא משנים את התנאים - לא מוספים חומרים, לא מוצאים חומרים וכדומה).

חשיבות : מהירות תגובה = זמן --> כסף.

[עריכה] גורמים המשפיעים על מהירות תגובה

1. טמפרטורה - משפיעה על קבוע שיווי משקל (K).
2. זרז/קטליזטור -אינו משפיע על K.

[עריכה] כיצד נראה בגרף?

[עריכה] טמפרטורה

שינוי הדרגתי מאמצע הגרף. יתכן כי השינוי יחל מתחילת הגרף רק אם משווים אל גרף אחר. תבנית:חסר תמונה

[עריכה] זרז

בדרך כלל, נתונים שני גרפים (או גרף מחובר). ההבדל בין הגרפים הוא בזמן שלקח למגיבים להפוך לתוצרים. תבנית:חסר תמנה

[עריכה] תיאורית ההתנגשויות והתצמיד המשופעל

התאוריה מנסה לענות על השאלות : כיצד תגובות כימיות מתרחשות? מדוע יש הבדלים בין קצבי התגובה של תגובות שונות?

ההנחות המרכזיות בתאוריה :

1. על מנת שהתגובה הכימית תתרחש, החלקיקים המעורבים בה צריכים להתנגש זה בזה.
2. רק חלק ממספר ההתנגשויות הכולל בכל רגע נתון, המכונה ההתנגשויות הפוריות, גורם לשינוי של מולקולות המגיבים.

על פי התאוריה, קיים סף של אנרגיה (אנרגיית שפעול ; בתמונה "ההר") בכדי שהתגובה תתרחש

[עריכה] אנרגיה קינטית/אנרגיית תנועה (Ek)

האנרגיה שגוף רוכש כתוצאה מתנועתו, והיא תלויה רק במסת הגוף ובמהירותו. במילים אחרות, זוהי האנרגיה שבפעול יש למגיבים. כאשר למגיבים, תהיה כמות אנרגיה קינטית הזהה לכמות האנרגיה שהם צריכים על מנת להפוך לתוצרים (אנרגית השפעול); הם יוכלו "לחצות" את ההר ולהפוך לתוצרים.

[עריכה] אנרגיית אקטיבציה (שפעול; Ea)

"כמות" האנרגיה שצריכים המגיבים על מנת להפוך לתוצרים ("גבוה ההר").

הגדרה : היא האנרגיה המינימאלית הדרושה להתרחשות תגובה כימית מסוימת, או כמות האנרגיה שמולקולה מסוימת צריכה על מנת להגיב עם מולקולה.

השפעת זרז על תגובה - הקטנת אנרגית שפעול.

2 דרכים להגדלת מהירות התגובה :

1. זרז – אינו חלק מהמערכת.מקטין את אנרגית הפעול.
2. העלאת טמפרטורה – הגדלת האנרגיה הקינטית .

[עריכה] התנגשות פוריה

התנגשות מספיק חזקה שהמגיבים יצליחו ל"עבור" את ההר ולהפוך לתוצרים. לא כל ההתנגשויות יהיו פוריות ולכן רק התנגשות בה האנרגיה הקנטית גדולה/שווה לאנרגיית השפעול/אקטבציה מתקבל התנגשות פוריה.

[עריכה] יישום עקרונות (שיווי משקל, מהירות תגובה) בתעשיה