أسئلة: العوامل المؤثرة في سرعة التفاعل

الإجابة الصحيحة: استخدام المحفز

المحفز يعمل على خفض طاقة التنشيط المطلوبة لبدء التفاعل، مما يسمح لعدد أكبر من الجسيمات بالتفاعل.

الإجابة الصحيحة: لا يتغير

العامل الحفاز يغير مسار التفاعل وطاقة التنشيط، لكنه لا يؤثر على طاقة المتفاعلات أو النواتج، وبالتالي يظل الإنثالبي ثابتًا.

الإجابة الصحيحة: الحالة الانتقالية

الحالة الانتقالية هي حالة عالية الطاقة تمر بها الجسيمات عند إعادة ترتيب الروابط.

الإجابة الصحيحة: زيادة عدد الجسيمات التي تمتلك طاقة تساوي أو أكبر من طاقة التنشيط

رفع درجة الحرارة يرفع متوسط الطاقة الحركية، مما يزيد من نسبة الجسيمات القادرة على تجاوز طاقة التنشيط.

الإجابة الصحيحة: المحفز المتجانس

المحفز المتجانس يكون في نفس الطور الفيزيائي (صلب، سائل، أو غاز) مع المواد المتفاعلة.

الإجابة الصحيحة: عن طريق زيادة عدد التصادمات المتاحة

زيادة مساحة السطح تتيح لعدد أكبر من الجسيمات التصادم في نفس الوقت.

الإجابة الصحيحة: تحويل الغازات الضارة إلى مواد أقل ضررًا باستخدام مساحة سطح كبيرة

المحفز الثلاثي يعتمد على تركيب خلوي لزيادة مساحة السطح وتوفير مسار لتفاعل الغازات الضارة.

الإجابة الصحيحة: الحد الأدنى من الطاقة اللازم لوصول المتفاعلات للحالة الانتقالية

طاقة التنشيط هي الحاجز الطاقي الذي يجب على الجسيمات تجاوزه لبدء التفاعل.

الإجابة الصحيحة: الإنزيم

الإنزيمات هي عوامل حفازة بيولوجية (بروتينية) تسرع التفاعلات داخل الكائنات الحية.

الإجابة الصحيحة: زيادة عدد التصادمات بين الجسيمات

زيادة التركيز تعني وجود عدد أكبر من الجسيمات في نفس الحجم، مما يزيد من احتمالية التصادم.

الإجابة الصحيحة: توفير الطاقة اللازمة لبدء التفاعل

تمتص المادة الطاقة الضوئية لتنشيط التفاعل في الحالات التي لا يكفي فيها التصادم الحراري العادي.

الإجابة الصحيحة: تختلف حالته الفيزيائية عن حالة المتفاعلات

المحفز غير المتجانس يكون في طور فيزيائي مختلف عن المواد المتفاعلة (مثل صلب مع غاز).

الإجابة الصحيحة: $160\ \text{kJ}$

التفاعل العكسي يبدأ من النواتج: $180-20=160\ \text{kJ}$. أما الأمامي فطاقة تنشيطه $180-50=130\ \text{kJ}$.

الإجابة الصحيحة: لأنه يتحلل بفعل الضوء فتحجب الزجاجة الضوء

تحلل حمض النيتريك تفاعل كيميائي ضوئي، والزجاج الداكن يمنع وصول الضوء إليه.

الإجابة الصحيحة: تزداد نسبة الجسيمات التي طاقتها تساوي طاقة التنشيط أو تزيد عليها

التسخين لا يغير $E_a$، لكنه يرفع متوسط الطاقة الحركية فيزيد عدد التصادمات الفعالة.

يتفاعل المسحوق أسرع لأن زيادة مساحة السطح المعرضة للتصادم تزيد من احتمالية حدوث تصادمات ناجحة بين جسيمات الفلز وجسيمات الأكسجين في وحدة الزمن، مقارنة بالقطعة الكبيرة التي يكون فيها التفاعل مقصورًا على السطح الخارجي فقط.

يعمل المحفز من خلال توفير مسار تفاعل بديل يتطلب طاقة تنشيط أقل. نظرًا لأن طاقة التنشيط أقل، فإن نسبة أكبر من الجسيمات تمتلك الطاقة الكافية للتفاعل عند درجة حرارة معينة، وبما أنه يوفر المسار فقط دون الدخول كجزء دائم من النواتج، فإنه لا يستهلك.

يُحفظ في درجة حرارة منخفضة لأن تفكك فوق أكسيد الهيدروجين هو تفاعل كيميائي، ورفع درجة الحرارة يزيد من عدد الجسيمات التي تمتلك طاقة تساوي أو أكبر من طاقة التنشيط، مما يسرع من عملية تفككه وتلفه. التبريد يبطئ من سرعة هذا التفاعل.

الحالة الانتقالية هي حالة مؤقتة عالية الطاقة تمر بها الجسيمات أثناء إعادة ترتيب الذرات لتكوين النواتج. أما طاقة التنشيط فهي الحد الأدنى من الطاقة اللازم للجسيمات المتصادمة للوصول إلى هذه الحالة الانتقالية وبدء التفاعل.

يُحفظ في زجاجة كهرمانية لأن حمض النيتريك حساس للضوء؛ حيث يعمل الضوء كعامل يمتص طاقة لبدء تفاعل التفكك الكيميائي للحمض، والزجاج الكهرماني يحجب الضوء ويمنع وصوله للمحلول، مما يمنع حدوث التفاعل الضوئي.

فوق أكسيد الهيدروجين (بوجود ثاني أكسيد المنجنيز كعامل حفاز) يعطي ماء + أكسجين. المعادلة: $2H_2O_2(aq) \xrightarrow{MnO_2} 2H_2O(l) + O_2(g)$