سرعة التفاعلات الكيميائية: أمثلة وعوامل مؤثرة

فهرس المحتويات

• أمثلة على التفاعلات الكيميائية السريعة
• ما هي التفاعلات الكيميائية السريعة؟
• العوامل المؤثرة في سرعة التفاعلات
• المراجع

التفاعلات الكيميائية السريعة: نماذج عملية

تحيط بنا في حياتنا اليومية العديد من التفاعلات الكيميائية، بعضها بطيء وآخر سريع جداً. فمثلاً، صدأ الحديد عملية كيميائية بطيئة، بينما يتحول لون التفاحة إلى البني بسرعة ملحوظة عند تعرضها للهواء. إليك بعض الأمثلة على التفاعلات الكيميائية السريعة:[٢]

* تفاعل حمض الخليك (CH3COOH) مع بيكربونات الصوديوم (NaHCO3).
* إشعال عود الثقاب عن طريق الاحتكاك.
* احتراق الغاز الطبيعي، مثل احتراق البنزين.
* احتراق الغاز الطبيعي المسال في المطبخ خلال ثوانٍ معدودة. [١] * التفاعل بين حمض الهيدروكلوريك وحيدروكسيد الصوديوم، لينتج كلوريد الصوديوم والماء خلال ثوانٍ. [١] * التفاعل بين محلول كلوريد الباريوم (BaCl2) وحمض الكبريتيك (H2SO4) لإنتاج كبريتات الباريوم (BaSO4) وحمض الهيدروكلوريك (HCl). [١] * تفاعلات الفيمتو كيميائية الحركية. [١]

التعرف على التفاعلات الكيميائية السريعة

تتميز التفاعلات الكيميائية السريعة بتكسير الروابط في جزيئات المواد المتفاعلة، وتكوين روابط جديدة في الجزيئات الناتجة بسرعة كبيرة، مما يؤدي إلى تكوين مواد جديدة تختلف في خصائصها عن المواد الأصلية. وتتميز هذه التفاعلات ب:[٣]

* سرعتها العالية بمجرد خلط المواد المتفاعلة.
* كونها غالباً تفاعلات أيونية.
* سرعة إتمامها التي تتراوح بين 10^-14 إلى 10^-16 من الثانية.
* صعوبة التنبؤ بمعدلات بعضها.
* طاقة تنشيط منخفضة، مما يؤدي إلى معدل تفاعل مرتفع.

العوامل التي تحدد سرعة التفاعل الكيميائي

تختلف مدة إتمام التفاعلات الكيميائية بناءً على عدة عوامل تتعلق بالمواد المتفاعلة، نواتج التفاعل، وظروف التفاعل. تدرس الكيمياء الحركية معدلات وسرعات التفاعلات، وكيف تتغير تحت ظروف مختلفة. من أهم هذه العوامل:[٤]

* **تركيز المواد المتفاعلة:** كلما زاد التركيز، زادت سرعة التفاعل.
* **درجة الحرارة:** ارتفاع درجة الحرارة يزيد من سرعة التفاعل.
* **الحالة الفيزيائية للمواد المتفاعلة:** المواد المسحوقة تتفاعل أسرع من المواد الصلبة الكبيرة.
* **مساحة السطح:** زيادة مساحة السطح تزيد من سرعة التفاعل.
* **محفز التفاعل:** مادة كيميائية تزيد من سرعة التفاعل.
* **الضوء:** بعض التفاعلات تتسارع بوجود ضوء بأطوال موجية محددة.

المصادر