مراجعة الدرس الثالث
1- الفكرة الرئيسة: أوضح كيف تفسر نظرية التصادم حدوث التفاعل الكيميائي.
تفترض نظرية التصادم أنه يجب تصادم الجسيمات المتفاعلة بالاتجاه الصحيح وأن تمتلك الطاقة الكافية لتكسير الروابط بين الجسيمات المتفاعلة لتكوين روابط جديدة.
2- أوضح المقصود بكل من: المعقد المنشط، العامل المساعد
طاقة التنشيط: الحد الأدنى من الطاقة الحركية التي يجب أن تمتلكها الجسيمات المتفاعلة كي تبدأ التفاعل وتكون روابط جديدة.
العامل المساعد: مادة تزيد من سرعة التفاعل الكيميائي دون أن تستهلك أثناء التفاعل.
3- أفسر أثر كل مما يأتي في سرعة التفاعل الكيميائي:
تركيز المواد المتفاعلة، درجة الحرارة، مساحة سطح المواد المتفاعلة.
تركيز المواد المتفاعلة: بزيادة عدد الجسيمات المتفاعلة في وحدة الحجم يزداد عدد التصادمات الكلية بينها فتزداد فرصة تصادم الجسيمات بينها في الاتجاه الصحيح ( وبوجود الطاقة الكافية) فيزداد عدد التصادمات الفعالة وتزداد سرعة التفاعل.
مساحة سطح الجسيمات الفعالة: زيادة سطح المواد الصلبة المعرضة للتفاعل فيزداد عدد التصادمات الفعالة فتزداد سرعة التفاعل.
4- أستنتج من البيانات الواردة في الجدول الآتي:
| البيانات | طاقة المواد الناتجة | التغير في المحتوى الحراري | طاقة المعقد المنشط بوجود عامل مساعد | طاقة التنشيط للتفاعل العكسي دون عامل مساعد |
| تاطاقة kJ | 50 | 20+ | 70 | 110 |
أ- قيمة طاقة المواد المتفاعلة kJ 30
ب. قيمة طاقة التنشيط للتفاعل العكسي بوجود عامل مساعد kJ 20
ج. قيمة طاقة التنشيط للتفاعل الامامي من دون عامل مساعد kJ 130
د. قيمة طاقة المعقد المنشط من دون عامل مساعد kJ 160
هـ. هل التفاعل ماصّ للطاقة الحرارية أم طارد لها؟ ماص
و. قيمة طاقة تنشيط التفاعل الأمامي بوجود عامل مساعد kJ 40
5- ما تأثير العامل المساعد في كل من: طاقة المواد المتفاعلة، طاقة تنشيط التفاعل العكسي، طاقة المعقّد المنشّط، التغيّر في المحتوى الحراري للتفاعل، زمن حدوث التفاعل.
طاقة تنشيط التفاعل العكسي / طاقة المعقد المنشط / زمن حدوث التفاعل
6- في التفاعل الافتراضي الآتي A + B → C + D + 80 kJ ، طاقة التنشيط للتفاعل الأمامي 55 kJ وطاقة الموادّ الناتجة 15 kJ ، أجد قيمة كلّ ممّا يأتي بوحدة kJ
أ. طاقة التنشيط للتفاعل العكسي.135
ب. طاقة المعقّد المنشّط.150
7. أختار الإجابة الصحيحة لكل فقرة من الفقرات الآتية:
1. يبيّن الشكل الآتي الاتجاه الصحيح للتصادم الفعال في تفاعل كيميائي:
إن المعادلة الكيميائية التي تمثل هذا التفاعل، هي:
أ. O2 + 2NO2 → 2NO3
ب. 2NO + O3 → N2O5
ج. NO + O3 → NO2 + O2
د. O3 + NO2 → NO + 2O2
2. يبيّن الشكل المجاور طاقة التنشيط وعدد الجسيمات التي تمتلكها لتفاعلين افتراضيين لهما الرمزان الافتراضيان ( B ، A ). فإن إحدى العبارات الآتية صحيحة:
أ . سرعة التفاعل A أقل من سرعة التفاعل .B
ب. عدد الجسيمات التى تمتلك طاقة كافية لتكوين المعقّد المنشّط في التفاعل B أكبر منها في التفاعل .A
ج. طاقة التنشيط للتفاعل A أكبر من طاقة التنشيط للتفاعل .B
د . الفرق بين طاقة المواد المتفاعلة وطاقة المعقّد المنشّط للتفاعل A أقل منه في التفاعل B.
3. في تفاعل لقطعة من الصوديوم Na وقطعه من الألمنيوم Al لهما الكتلة نفسها مع حمض الهيدروكلوريك HCl المُخفَّف، وعند الظروف نفسها، إذا كانت سرعة تفاعل قطعة Na أكبر من سرعة تفاعل قطعة Al ، فإن العامل المؤثر في سرعة التفاعل:
أ . طبيعة المادة. ب. مساحة السطح. ج. تركيز المادة. د . درجة الحرارة.
4. تؤدّي إضافة العامل المساعد للتفاعل الكيميائي إلى انخفاض:
أ . قيمة التغيّر في المحتوى الحراري ΔH . ب. طاقة وضع المواد المتفاعلة.
ج. طاقة التنشيط للتفاعل. د . طاقة وضع المواد الناتجة.
5. في التفاعل الافتراضي الآتي: X + 50 kJ → Y ، إذا علمت أن: طاقة تنشيط التفاعل الأمامي 70 kJ ، وطاقة المعقّد المنشّط 140 kJ ، فإن قيمة طاقة المواد الناتجة kJ تساوي:
أ. 70 ب. 80 ج. 90 د. 120
----------------------------------------------------------------------------------------
أسئلة الوحدة المتعلقة بالدرس الثالث:
1. أوضح المقصود ب: طاقة تنشيط التفاعل:الحد الأدنى من الطاقة الحركية التي يجب أن تمتلكها الجسيمات المتفاعلة كي تبدأ التفاعل وتكون روابط جديدة.
2. أفسّر ما يأتي:
أ لا تؤدي جميع التصادمات إلى حدوث تفاعل كيميائي.
ب زيادة سرعة التفاعل بإضافة عامل مساعد.
أ) لأنه قد لا يتوفر الاتجاه الصحيح( المناسب) والطاقة الكافية في الجسيمات المتصادمة.
ب)العامل المساعد يمهد مسار بديل أكثر سهولة مما يقلل طاقة التنشيط للتفاعل فتزداد سرعة التفاعل.
5. يمثل الشكلان ( أ ، ب) تفاعلًا في ظرفين مختلفين.
أستنتج أي الشكلين يمثل التفاعل الأسرع؟ وأحدد العامل المؤثر في سرعة هذا التفاعل؟
(ب) العامل المؤثر هو التركيز فيتضح من الشكل زيادة عدد الجسيمات في وحدة الحجم وبالتالي زيادة عدد التصادمات الفعالة.
8. أتوقع من الشكلين الآتيين ( أ، ب) الشرط الذي أدّى إلى حدوث التفاعل الكيميائي، ثم أفسّر إجابتي.
يلاحظ من الشكلين أ/2 و ب/2 أنه حدث تصادم بين جسيمين متفاعلين في الإتجاه الصحيح، ولكن في الشكل أ/3 ارتد الجسيمان عن بعضهما. أما في الشكل ب/3 فإن الجسيمان ارتبطا ببعضهما ما يدل على أنه حدث تصادم فعال وأن العامل المؤثر هو توفر الطاقة الكافية للتصادم.
9. طاقة المعقد المنشط بوجود عامل مساعد a
طاقة تنشيط التفاعل الأمامي دون عامل مساعد b
طاقة تنشيط التفاعل العكسي بوجود عامل مساعد c
التغير في المحتوى الحراري d
الانخفاض في طاقة المعقد المنشط نتيجة اضافة عامل مساعد E
12.
2. العبارة الصحيحة في ما يتعلق بالعامل المساعد:
أ ) يزيد من طاقة التنشيط للتفاعل ب) يقلل من طاقة المعقّد المنشّط
ج) يقلل المحتوى الحراري للتفاعل د ) يزيد من طاقة النواتج
3. عند زيادة مساحة سطح المادة المتفاعلة المعرض للتفاعل عند الظروف نفسها؛ فإن العبارة الصحيحة:
أ ) تقلّ سرعة التفاعل ب) يزداد التركيز ج) تزداد عدد التصادمات الفعالة د ) تقلّ درجة الحرارة
4. إذا كانت طاقة التنشيط للتفاعل الامامي 70kJ وكان التغيّر في المحتوى الحراري 50kJ - ؛ فإن طاقة التنشيط
للتفاعل العكسي تساوي بوحدة :kJ
أ ) 20 ب) 50 ج) 70 د ) 120
5 . في تفاعل ما تؤدي زيادة درجة حرارة التفاعل إلى:
أ ) زيادة طاقة التنشيط ب) تقلّيل سرعة التفاعل
ج) زيادة عدد التصادمات الفعالة د ) تقلّيل متوسط الطاقة الحركية
7. في تفاعل ما كانت طاقة التنشيط للتفاعل الأمامي ( 70 kJ )، وطاقة التنشيط للتفاعل العكسي ( 50 kJ )؛ فإن قيمة
التغير في المحتوى الحراري للتفاعل تساوي :
أ ) + 20 ب) - 20 ج) + 120 د ) - 120
8 . تفاعل فلزّ المغنيسيوم مع الماء أبطأ من فلز الصوديوم في الظروف نفسها، ويعود ذلك إلى:
أ ) درجة الحرارة ب) طبيعة المتفاعلات ج) التركيز د ) العامل المساعد
13. يبين الشكل الآتي تغير الطاقة خلال سير التفاعل أدرس الشكل وأجيب عن الأسئلة الآتية:
ما القيمة لكلًّ مما يأتي:
أ) طاقة المعقّد المنشّط. 130
ب ) التغيّر في المحتوى الحراري. +30
ج)طاقة تنشيط التفاعل الأمامي. 110
و )إذا أُضيف عامل مساعد كتلته 3g ، وانخفضت طاقة المعقد
المنشّط بمقدار 10kJ ، فما قيمة طاقة التنشيط للتفاعل
الأمامي بعد إضافة العامل المساعد؟100
ه) ما كتلة العامل المساعد بعد انتهاء التفاعل؟3g
14.
| سير التفاعل | طاقة المواد الناتجة | طاقة المعقد المنشط | طاقة تنشيط التفاعل العكسي | طاقة تنشيط التفاعل الأمامي |
| دون عامل مساعد | أ | ب | 170 | ج |
| بوجود عامل مساعد | 40 | 150 | د | 80 |
|
أ |
ب |
ج |
د |
|
40 |
210 |
110 |
140 |
|
|
