Ταχφτθτα αντίδραςθσ και παράγοντεσ που τθν επθρεάηουν
Γουρηισ Στάκθσ – Φυςικόσ Συνεργάτθσ ΕΚΦΕ Λευκάδοσ 2008 – 2011 Εργαςτιριο Φυςικϊν Επιςτθμϊν 2ου Λυκείου Λευκάδοσ
Γενικά ορίζεηαι ως ηατύηηηα σ μιας τημικής ανηίδραζης ηης μορθής :
αΑ + βΒ γΓ + δΓ
( Σχολικό βιβλίο Χθμείασ Βϋ Λυκείου Θετικισ Κατεφκυνςθσ – ςελ. 80 )
Ανάμεςα ςτουσ παράγοντεσ που επθρεάηουν τθν ταχφτθτα μιασ αντίδραςθσ είναι …
… θ ςυγκζντρωςθ των αντιδρϊντων και θ κερμοκραςία …
Αφξθςθ τθσ ςυγκζντρωςθσ ςυνεπάγεται αφξθςθ του αρικμοφ των αποτελεςματικϊν ςυγκροφςεων, δθλαδι αφξθςθ τθσ ταχφτθτασ τθσ αντίδραςθσ. Είναι προφανζσ ότι θ αρχικι ταχφτθτα τθσ αντίδραςθσ προοδευτικά ελαττϊνεται, αφοφ, όςο προχωράει θ αντίδραςθ, ελαττϊνεται θ ςυγκζντρωςθ των αντιδρϊντων.
( Σχολικό βιβλίο Χθμείασ Βϋ Λυκείου Θετικισ Κατεφκυνςθσ – ςελ. 83 )
Η ταχφτθτα μιασ αντίδραςθσ γενικϊσ, αυξάνεται με τθν αφξθςθ τθσ κερμοκραςίασ. Σε πολλζσ περιπτϊςεισ μάλιςτα, αφξθςθ τθσ κερμοκραςίασ κατά 10 ºC προκαλεί διπλαςιαςμό ςτθν ταχφτθτα τθσ αντίδραςθσ. Αυτό ςυμβαίνει επειδι θ αφξθςθ τθσ κερμοκραςίασ προκαλεί αφξθςθ τθσ μζςθσ κινθτικισ ενζργειασ των αντιδρϊντων μορίων με ςυνζπεια να αυξάνει ο αρικμόσ των αποτελεςματικϊν ςυγκροφςεων.
( Σχολικό βιβλίο Χθμείασ Βϋ Λυκείου Θετικισ Κατεφκυνςθσ – ςελ. 84 )
Θα χρειαςτοφμε …
Άμυλο ΚΙΟ3
Na2SΟ3
Δοκιμαςτικοφσ ςωλινεσ και καμινζτο …
Ογκομετρικοφσ ςωλινεσ των 10 ml και 50 ml
Ζυγαριά ακριβείασ
Μαγνθτικό αναδευτιρα
Παραςκευάηουμε διάλυμα ΚΙΟ3…
… και διάλυμα Na2SΟ3…
…προςκζτουμε άμυλο …
… και μερικά ml H2SO4 …
Τϊρα ζχουμε τα δφο διαλφματα που μασ χρειάηονται να αντιδράςουν, όμωσ …
… δοκιμάηουμε τον χρόνο αντίδραςθσ των διαλυμάτων, παίρνοντασ 10 ml από το ζνα …
… και 10 ml από το άλλο …
… ανακατεφουμε αλλά …
… αντιδροφν αμζςωσ …
… αραιϊνουμε ςτο μιςό, προκζτοντασ άλλα 200 ml ςυνολικά …
… τϊρα παίρνουμε 5 ml από το ζνα …
… και 5 ml από το άλλο …
… ανακατεφουμε πάλι αλλά …
… πάλι αντιδροφν αμζςωσ …
… αραιϊνουμε πάλι παίρνοντασ 50 ml από το κακζνα …
Από τθν αρχικι ποςότθτα των 2 g που ζχουμε ρίξει ζχει «μείνει» ςτο διάλυμα περίπου το 1/8ο αυτισ τθσ ποςότθτασ, γιατί είχαμε : Αρχικι ποςότθτα 2g ςτα 200 ml ( για όλα τα αντιδραςτιρια, εκτόσ του H2SO4 ) 1θ αραίωςθ ςτο μιςό ςθμαίνει περίπου 1g ςτα 200 ml
2θ αραίωςθ ςτο 1/4ο τθσ 1θσ αραίωςθσ ςθμαίνει περίπου 0,25 g ςτα 200 ml
Παίρνουμε 5 ml από το κάκε ζνα …
Ανακατεφουμε και μετράμε, αυτι τθ φορά, μζχρι το 8 …
Παίρνουμε τϊρα 10 ml από το κάκε ζνα …
Ανακατεφουμε πάλι και μετράμε μζχρι το 6 …
Παίρνουμε τϊρα 20 ml από το κάκε ζνα …
Ανακατεφουμε πάλι και μετράμε αυτι τθ φορά μζχρι το 5…
Θα δοκιμάςουμε τϊρα τθν επίδραςθ τθσ κερμοκραςίασ χρθςιμοποιϊντασ κερμοάντοχουσ μικροφσ δοκιμαςτικοφσ ςωλινεσ …
Παίρνουμε 6 ml από το κάκε ζνα …
Ανακατεφουμε και μετράμε μζχρι το 9…
Παίρνουμε πάλι 6 ml από το κάκε ζνα …
Θερμαίνουμε ςχεδόν μζχρι βραςμοφ και …
… ανακατεφουμε …
Εδϊ μετράμε μζχρι το 7 …
Επίδραςθ λόγω αφξθςθσ τθσ ςυγκζντρωςθσ
Επειδι περίςςεψε αρκετι ποςότθτα και από τα δφο διαλφματα, ςυνεχίηουμε με διαφορετικζσ ςυγκεντρϊςεισ, πρϊτα ςτα 20 ml, ( αλλά ςε διαφορετικι κερμοκραςία ) …
… μετά ςτα 40 ml …
… και τζλοσ ςτα 60 ml …
Επίδραςθ ςτθν ταχφτθτα τθσ αντίδραςθσ, λόγω αφξθςθσ τθσ ςυγκζντρωςθσ …
… τζλοσ αντιδράςεων …