• بازدید : 56 views
  • بدون نظر
این فایل در ۶۰صفحه قابل ویرایش تهیه شده وشامل موارد زیر است:

تمام فرآيندهايي كه در جهان هستي در حال انجام شدن مي‌باشند با آهنگ يا سرعت خاصي رخ مي دهند. گستره اي از علم شيمي كه مربوط به سرعت واكنش هاي شيميائي مي باشد، سينتيك شيميائي نام دارد. سينتيك شيميائي با سرعت انجام يك فرآيند شيميائي و عوامل مؤثر بر سرعت سر و كار دارد.
اگر در محيط اطراف زندگي خود نگاه كنيم در اثر گذشت زمان، واكنش هاي شيميائي در حال رخ دادن مي باشند. برخي كند مانند زنگ زدن ، آهن و برخي تند مانند سوختن و ياخنثي شدن اسيد و باز مي باشند.
دقت شود در مورد سرعت خودبخودي بخودن معنا ندارد، به عبارتي خودبخودي بودن مفهوم سريع بودن را نمي رساند. بسياري از واكنش هاي خودبخودي آنچنان كند مي باشند كه شايد هفته ها و سالها در دماي معمولي رخ ندهند. مانند:
 
نكته۱: خودبخودي بودن واكنش بحثي است ترموديناميكي و ترموديناميك با تعيين سطح انرژي واكنش دهنده ها و فرآورده ها و تغيير آنتروپي امكان وقوع واكنش را بررسي مي‌كند، در حالي كه سينتيك درباره چگونگي تبديل آن‌ها به يك ديگر و شرايط بهينه براي انجام شدن، واكنش را بررسي مي كند.
نكته۲: سينتيك تابع مسير است.
سرعت يا شتاب يك فرآيند عبارت است از تغيير يك كميت معين در يك زمان معين. حال اين كميت معين مي‌تواند غلظت – بو – زنگ و … باشد.
همچنان كه در علم فيزيك، سرعت يك متحرك را با تغييرات جابه‌جائي متحرك در تغييرات واحد زمان، بيان مي كنيم در علم شيمي نيز به دنبال يك كميت هستيم تا در واحد زمان تغيير كند. از آنجائي كه در حين يك واكنش شيميائي تعداد مولها دستخوش تغيير مي شوند بنابراين سرعت يك واكنش شيميائي عبارت است از تغيير غلظت يك واكنش دهنده و يا يك فرآورده در واحد زمان.
مثلاً در واكنش   اگر بخواهيم سرعت را برحسب جزء A حساب كنيم. (در علم شيمي سرعت را با R نمايش مي‌دهيم و از آنجائي كه سرعت يك واكنش ثابت نيست و با گذشت زمان تغيير مي كند. همچون علم فيزيك به بيان سرعت متوسط واكنش مي پردازيم يعني   ) حرف R از كلمه Rate به معناي سرعت گرفته شده است.

 
غلظت A در t1 – غلظت A در t2  

t2-t1
توجه: [A] يعني غلظت A بر پايه مول بر ليتر
حرف يوناني   (دلتا)‌به معناي تغيير يك كميت اندازه گيري شده است.
نكته۳ : سرعت در لحظه هاي مختلف واكنش با يكديگر تفاوت دارد. به عبارتي سرعت يك واكنش در ابتدا زياد و با گذشت زمان از آنجائي كه غلظت واكنشگرها رو به كاهش مي‌گذارد، كم مي گردد.
سرعت يك واكنش كميتي است تجربي و با اندازه گيري سرعت مصرف واكنش دهنده (ها) يا سرعت توليد فرآورده (ها) معين مي گردد.
توجه گردد كه عبارت   همواره يك عبارت منفي است. زيرا غلظت دوم A به دليل مصرف شدن همواره از غلظت اول A كوچكتر است و از آنجائي كه در علم شيمي سرعت بصورت مثبت بيان مي‌شود، بنابراين سرعت متوسط مصرف A را با عبارت:
 
به عبارتي  همواره سرعت را با بيان يك علامت منفي براي واكنش دهنده (ها) بيان مي كنيم.
بنابراين مي توان سرعت را برحسب جزء (B) نيز تعريف نمود:
 
پرسش: تغييرهاي سرعت واكنش با پيشرفت زمان به چه ترتيب است؟
۱) سرعت واكنش در ابتدا كم است و در نزديك پايان زياد مي شود.
۲) در تمام مدت سرعت واكنش ثابت است.
۳) سرعت واكنش در ابتدا زياد و در نزديك پايان كم مي گردد.
۴) با پيشرفت زمان سرعت واكنش به طور منظم افزايش مي يابد.
نكته۴ : 
انتخاب واحد زمان در سطح دبيرستان اصولاً ثانيه (s) و دقيقه است (min) ولي براي واكنش كند مانند زنگ زدن آهن و يا خرد شدن صفحات كاغذي يك كتاب از واحدهاي نظير روز – هفته – ماه وسال استفاده مي شود. در اين بحث بيشتر از واحد ثانيه استفاده مي گردد.
بنابراين سرعت واحدهاي مختلفي دارد.
نكته۵ : انواع واحدهاي سرعت
۱- واحد mol/s يا mol/min
۲- واحد mol/lit/s يا mol/lit/min يا M/S
۳- واحد lit/s كه بيشتر براي گازها استفاده مي شود.
پرسش: در يك آزمايش ۰۸/۰ مول N2 را در ظرف يك ليتري قرار داده تا با هيدروژن واكنش دهد. و مطابق واكنش زير آمونياك تشكيل گردد.
 
اگر در دقيقه هاي چهارم و هشتم پس از شروع واكنش مقدار N2 باقيمانده در ظرف بترتيب ۰۴/۰ و ۰۲/۰ مول باشد سرعت متوسط مصرف N2 در فاصله زماني دقيقه هاي چهارم و هشتم برابر است با :
۱) ۳-۱۰*۵ ۲) ۲-۱۰*۱ ۳) ۲-۱۰*۲ ۴) ۳-۱۰*۵/۲

نكته۵: زماني كه سرعت واكنش بر حسب mol/s باشد آن را به صورت   نمايش مي دهند و زماني كه سرعت واكنش برحسب مول بر ليتر بر ثانيه باشد آن را به صورت   نمايش مي دهند.
نكته ۶:
پرسش: ۲۳/۰ گرم سديم در مدت ۱۰۰ ثانيه در آب حل مي شود، سرعت متوسط مصرف مولهاي سديم برحسب ثانيه كدام است؟ ۲۳=Na 
۱) ۲-۱۰*۱ ۲) ۴-۱۰*۱ ۳) ۳-۱۰*۵/۲ ۴) ۳-۱۰*۳/۲


پرسش: اگر غلظت يكي از مواد در واكنش در مدت ۲۵ ثانيه از ۰۵/۰ مول در ليتر به ۰۲۵/۰ مول بر ليتر كاهش يابد، سرعت متوسط آن واكنش در مدت زمان گفته شده برحسب، مول بر ثانيه كدام است؟
۱) ۴-۱۰*۱ ۲) ۳-۱۰*۵/۲ ۳) ۲-۱۰*۵ ۴) ۳-۱۰*۱

عتیقه زیرخاکی گنج