الخلاصة

📚 معلومات الصفحة

الكتاب: كتاب الكيمياء - الصف 11 - الفصل 2 | المادة: الكيمياء | المرحلة: الصف 11 | الفصل الدراسي: 2

الدولة: المملكة العربية السعودية | المنهج: المنهج السعودي - وزارة التعليم

نوع المحتوى: درس تعليمي

📝 ملخص الصفحة

📚 التقويم 1-2: سرعة التفاعل ونظرية التصادم

المفاهيم الأساسية

سرعة التفاعل الكيميائي: يعبر عنها بمعدل التغير في تركيز المواد المتفاعلة أو الناتجة في وحدة الزمن.

وحدة سرعة التفاعل: غالباً ما تحسب بوحدة mol/L·s (S.I).

شرط أساسي للتفاعل: لا بد من تصادم الجسيمات لحدوث التفاعل.

خريطة المفاهيم

```markmap

سرعة التفاعلات الكيميائية

الفكرة العامة

لكل تفاعل سرعة محددة
يمكن تغيير السرعة بتغيير ظروف التفاعل

1-2 نظرية التصادم

المفتاح لفهم الاختلاف في سرعة التفاعلات
التعريف: وجوب تصادم الذرات والأيونات والجزيئات ببعضها لكي يتم التفاعل.
شرح: يجب أن تتصادم جزيئات المواد المتفاعلة معًا لتكوين النواتج.
مثال: تفاعل A₂ + B₂ → 2AB.
ملاحظة: عدد قليل فقط من الاصطدامات ينتج نواتج.

2-2 العوامل المؤثرة

طبيعة المواد المتفاعلة
التركيز
درجة الحرارة
مساحة السطح
المحفزات

3-2 قوانين السرعة

علاقة رياضية تحدد بالتجربة
تربط بين سرعة التفاعل وتركيز المادة المتفاعلة

4-2 التعبير عن سرعة التفاعل

لا نستخدم مصطلحات غير دقيقة (سريع/بطيء)
نستخدم علاقة رياضية للتعبير عن متوسط السرعة
متوسط\ السرعة = \frac{Δ quantity}{Δ t}
يقاس بوحدات مثل: mol/L·s
تعريف سرعة التفاعل: التغير في تركيز المواد المتفاعلة أو الناتجة في وحدة الزمن
وحدة القياس: mol/L·s
الرمز [X]: يمثل التركيز المولاري للمادة X
حساب متوسط السرعة: Rate = \frac{Δ[NO]}{Δt} = \frac{[NO]_{t2} - [NO]_{t1}}{t2 - t1}
مثال: Rate = \frac{0.010 M - 0.000 M}{2.00 s - 0.00 s} = 0.0050 mol/L·s

5-2 معادلة متوسط سرعة التفاعل (للمواد المتفاعلة)

الصيغة العامة: Rate = - \frac{Δ[reactants]}{Δt}
Δ[reactants]: التغير في تركيز المواد المتفاعلة.
Δt: التغير في الزمن (t₂ - t₁).
سبب الإشارة السالبة: لأن تركيز المواد المتفاعلة يقل مع الزمن، والإشارة السالبة تجعل قيمة السرعة موجبة.
مثال تطبيقي (1-2):

- تفاعل: C₄H₉Cl مع الماء.

- المعطيات:

- [C₄H₉Cl] عند t₁=0.00s = 0.220 M

- [C₄H₉Cl] عند t₂=4.00s = 0.100 M

- الحل:

Rate = - \frac{0.100 - 0.220}{4.00 - 0.00}

Rate = - \frac{-0.120}{4.00} = 0.0300 \ mol/L.s

6-2 شروط التصادم الفعال

الاتجاه المناسب: يجب أن يكون اتجاه الجزيئات مناسبًا أثناء التصادم.

- مثال: في تفاعل CO مع NO₂، يجب أن تلامس ذرة الكربون (من CO) ذرة الأكسجين (من NO₂) في لحظة الاصطدام.

- نتيجة الاتجاه غير المناسب: تردد الجزيئات دون تكوين روابط، ولا يحدث تفاعل.

طاقة كافية: يجب أن تتصادم الجزيئات بقوة كافية (طاقة حركية كافية).

- سبب عدم التفاعل: عدم توافر طاقة كافية لحدوث التفاعل.

- تعريف طاقة التنشيط (Ea): الحد الأدنى من الطاقة اللازمة لتكوين المعقد المنشط وإحداث التفاعل.

المعقد المنشط (Activated Complex):

- التعريف: جسيمات عمرها قصير، وهي حالة غير مستقرة من تجمع الذرات.

- ما يحدث فيه: تكسير الروابط القديمة وتكوين روابط جديدة.

- مصيره: قد يؤدي إلى تكوين المواد الناتجة، أو يتكسر ليعود إلى المواد المتفاعلة.

7-2 شروط التصادم الفعال أو المثمر

الشرط الأول: يجب أن تتصادم (ذرات أو أيونات أو جزيئات) المواد المتفاعلة.
الشرط الثاني: ليس من الضروري أن يؤدي كل تصادم إلى حدوث تفاعل.
علاقة طاقة التنشيط بالسرعة:

- Ea عالية: عدد قليل من الاصطدامات له طاقة كافية، وبالتالي تكون سرعة التفاعل بطيئة.

- Ea منخفضة: عدد كبير من الاصطدامات له طاقة كافية، وبالتالي يكون التفاعل أسرع.

مخطط الطاقة للتفاعل الطارد للحرارة:

- الخاصية: طاقة النواتج أقل من طاقة المواد المتفاعلة.

- المسار: المواد المتفاعلة → (تتغلب على حاجز طاقة التنشيط) → المعقد المنشط → النواتج.

- مثال: تفاعل أول أكسيد الكربون (CO) مع ثاني أكسيد النيتروجين (NO₂).

8-2 التفاعلات الانعكاسية

التعريف: عمليات يمكن فيها التحول بين المواد المتفاعلة والناتجة.
مثال: التفاعل العكسي للغازين CO و NO₂ لإعادة إنتاج CO و NO.
طاقة التفاعل الانعكاسي:

- مستوى طاقة التفاعلات أدنى من مستوى طاقة النواتج.

- يجب التغلب على طاقة التنشيط لإعادة إنتاج المواد الأصلية.

- إذا احتاج التفاعل العكسي إلى طاقة تنشيط أعلى من التفاعل الأمامي، فسيكون مستوى طاقته أعلى.

9-2 حساب سرعة التفاعل من البيانات التجريبية

التفاعل المدروس: 2N2O5(g) → 4NO2(g) + O2(g)
البيانات التجريبية: جدول يبين تركيز N₂O₅ مقابل الزمن عند 45°C.
طريقة الحساب:

- احسب متوسط سرعة التفاعل خلال فترات زمنية مختلفة (مثل 0-20 دقيقة).

- عبر عن السرعة بقيمة موجبة وبوحدة mol/L.s.

- استخدم المعادلة الكيميائية لربط سرعة اختفاء N₂O₅ بسرعة ظهور NO₂.

التقويم 1-2

الفكرة الرئيسية

جد العلاقة بين نظرية التصادم وسرعة التفاعل.

أسئلة التقويم

5: فسر علام تدل سرعة التفاعل الكيميائي محددة؟
6: قارن بين تركيز المواد المتفاعلة والمواد الناتجة خلال فترة التفاعل.
7: فسر لماذا يعتمد متوسط سرعة التفاعل على طول الفترة الزمنية؟
8: صف العلاقة بين طاقة التنشيط وسرعة التفاعل الكيميائي.
9: لخص ماذا يحدث خلال فترة تكون المعقد المنشط القصيرة؟
10: طبق نظرية التصادم لتفسر لماذا لا تؤدي الاصطدامات بين جسيمات التفاعل دائماً إلى تفاعل؟
11: احسب متوسط سرعة التفاعل بين جزيئات A و B إذا تغير تركيز A من 1.00 M إلى 0.5 M خلال 2.00 s

```

نقاط مهمة

سرعة التفاعل هي مقياس للتغير في التركيز مع الزمن.
التصادم بين الجسيمات شرط ضروري، لكنه غير كافٍ لحدوث التفاعل.
يركز هذا التقويم على فهم العلاقة بين نظرية التصادم وسرعة التفاعل، وطاقة التنشيط، والمعقد المنشط.
يتضمن التقويم أسئلة تطبيقية لفهم المفاهيم وحساب متوسط السرعة.

📋 المحتوى المنظم

📖 محتوى تعليمي مفصّل

نوع: محتوى تعليمي

يعبر عن سرعة التفاعل الكيميائي بمعدل التغير في تركيز المواد المتفاعلة أو الناتجة في وحدة الزمن.

الخلاصة

نوع: محتوى تعليمي

غالباً ما تحسب سرعة التفاعل بوحدة S.L/mol معبراً عنها بوحدة

الخلاصة

نوع: محتوى تعليمي

لا بد من تصادم الجسيمات لحدوث التفاعل.

الفكرة الرئيسية

نوع: محتوى تعليمي

جد العلاقة بين نظرية التصادم وسرعة التفاعل.

5

نوع: QUESTION_HOMEWORK

فسر علام تدل سرعة التفاعل الكيميائي محددة؟

6

نوع: QUESTION_HOMEWORK

قارن بين تركيز المواد المتفاعلة والمواد الناتجة خلال فترة التفاعل (على افتراض عدم إضافة أي مادة جديدة).

7

نوع: QUESTION_HOMEWORK

فسر لماذا يعتمد متوسط سرعة التفاعل على طول الفترة الزمنية اللازمة لحدوث التفاعل؟

8

نوع: QUESTION_HOMEWORK

صف العلاقة بين طاقة التنشيط وسرعة التفاعل الكيميائي.

9

نوع: QUESTION_HOMEWORK

لخص ماذا يحدث خلال فترة تكون المعقد المنشط القصيرة؟

10

نوع: QUESTION_HOMEWORK

طبق نظرية التصادم لتفسر لماذا لا تؤدي الاصطدامات بين جسيمات التفاعل دائماً إلى تفاعل؟

11

نوع: QUESTION_HOMEWORK

احسب متوسط سرعة التفاعل بين جزيئات A و B إذا تغير تركيز A من 1.00 M إلى 0.5 M خلال 2.00 s

📄 النص الكامل للصفحة

--- SECTION: الخلاصة ---
يعبر عن سرعة التفاعل الكيميائي بمعدل التغير في تركيز المواد المتفاعلة أو الناتجة في وحدة الزمن.

--- SECTION: الخلاصة ---
غالباً ما تحسب سرعة التفاعل بوحدة S.L/mol معبراً عنها بوحدة

--- SECTION: الخلاصة ---
لا بد من تصادم الجسيمات لحدوث التفاعل.

--- SECTION: الفكرة الرئيسية ---
جد العلاقة بين نظرية التصادم وسرعة التفاعل.

--- SECTION: 5 ---
فسر علام تدل سرعة التفاعل الكيميائي محددة؟

--- SECTION: 6 ---
قارن بين تركيز المواد المتفاعلة والمواد الناتجة خلال فترة التفاعل (على افتراض عدم إضافة أي مادة جديدة).

--- SECTION: 7 ---
فسر لماذا يعتمد متوسط سرعة التفاعل على طول الفترة الزمنية اللازمة لحدوث التفاعل؟

--- SECTION: 8 ---
صف العلاقة بين طاقة التنشيط وسرعة التفاعل الكيميائي.

--- SECTION: 9 ---
لخص ماذا يحدث خلال فترة تكون المعقد المنشط القصيرة؟

--- SECTION: 10 ---
طبق نظرية التصادم لتفسر لماذا لا تؤدي الاصطدامات بين جسيمات التفاعل دائماً إلى تفاعل؟

--- SECTION: 11 ---
احسب متوسط سرعة التفاعل بين جزيئات A و B إذا تغير تركيز A من 1.00 M إلى 0.5 M خلال 2.00 s

✅ حلول أسئلة الكتاب الرسمية

عدد الأسئلة: 8

سؤال 4: الفكرة الرئيسة جد العلاقة بين نظرية التصادم وسرعة التفاعل.

الإجابة: تزداد سرعة التفاعل بزيادة عدد التصادمات الفعّالة بين جسيمات المتفاعلات (تصادمات بطاقة كافية واتجاه مناسب)، وتقلّ إذا قلّت التصادمات الفعّالة.

خطوات الحل:

**الشرح:** لنفهم هذا السؤال، الفكرة الرئيسة هنا هي الربط بين مفهومين مهمين في الكيمياء: نظرية التصادم وسرعة التفاعل. نظرية التصادم تقول إن التفاعل الكيميائي يحدث عندما تتصادم جسيمات المواد المتفاعلة (مثل الذرات أو الجزيئات) تصادماً فعالاً. التصادم الفعال هو الذي يكون فيه للجسيمات طاقة كافية (تسمى طاقة التنشيط) واتجاه مناسب. إذن، العلاقة هي: كلما زاد عدد هذه التصادمات الفعالة في وحدة الزمن، زادت سرعة التفاعل (أي حدث التفاعل أسرع). والعكس صحيح، إذا قل عدد التصادمات الفعالة، تقل سرعة التفاعل. لذلك الإجابة هي: **تزداد سرعة التفاعل بزيادة عدد التصادمات الفعّالة بين جسيمات المتفاعلات (تصادمات بطاقة كافية واتجاه مناسب)، وتقلّ إذا قلّت التصادمات الفعّالة.**

سؤال 5: فسّر علام تدل سرعة التفاعل الكيميائي محدّدة؟

الإجابة: تدل على مقدار تغيّر تركيز المتفاعلات أو النواتج في وحدة الزمن (مدى سرعة استهلاك المتفاعلات أو تكوّن النواتج).

خطوات الحل:

**الشرح:** لفهم هذا السؤال، الفكرة هنا هي تعريف سرعة التفاعل الكيميائي. عندما نقول "سرعة التفاعل"، فإننا نعني مدى سرعة حدوث التغير الكيميائي. هذا التغير يمكن قياسه بطريقتين رئيسيتين: إما بملاحظة نقصان (تناقص) تركيز المواد المتفاعلة مع مرور الزمن، أو بملاحظة زيادة (تكوّن) تركيز المواد الناتجة مع مرور الزمن. التركيز يقاس عادة بوحدة المولارية (مول/لتر). إذن، سرعة التفاعل هي مقياس كمي يخبرنا بمقدار التغير في التركيز (سواء للمتفاعلات أو للنواتج) خلال فترة زمنية محددة، مثل الثانية أو الدقيقة. لذلك الإجابة هي: **تدل على مقدار تغيّر تركيز المتفاعلات أو النواتج في وحدة الزمن (مدى سرعة استهلاك المتفاعلات أو تكوّن النواتج).**

سؤال 6: قارن بين تركيز المواد المتفاعلة والمواد الناتجة خلال فترة التفاعل (على افتراض عدم إضافة أي مادة جديدة).

الإجابة: تركيز المتفاعلات يقلّ مع الزمن، وتركيز النواتج يزداد مع الزمن (مع افتراض عدم إضافة مواد جديدة).

خطوات الحل:

**الشرح:** لنفكر في هذا السؤال. الفكرة هي تتبع ما يحدث للمواد أثناء سير التفاعل الكيميائي. عند بدء التفاعل، لدينا مواد متفاعلة فقط. مع مرور الزمن، تتحول هذه المواد المتفاعلة إلى مواد ناتجة جديدة. لذلك، وبافتراض أننا لا نضيف أي مواد جديدة من الخارج، فإن كمية المواد المتفاعلة تتناقص باستمرار لأنها تُستهلك لتكوين النواتج. وهذا يعني أن تركيزها (كميتها في حجم محدد) يقل مع الزمن. في المقابل، المواد الناتجة تبدأ من الصفر ثم تزداد كميتها تدريجياً مع استمرار التفاعل. وهذا يعني أن تركيزها يزداد مع الزمن. لذلك الإجابة هي: **تركيز المتفاعلات يقلّ مع الزمن، وتركيز النواتج يزداد مع الزمن (مع افتراض عدم إضافة مواد جديدة).**

سؤال 7: فسر لماذا يعتمد متوسط سرعة التفاعل على طول الفترة الزمنية اللازمة لحدوث التفاعل؟

الإجابة: لأن سرعة التفاعل ليست ثابتة غالبًا؛ فهي تتغير مع الزمن بتغيّر تراكيز المواد، لذا يختلف متوسط السرعة باختلاف الفترة الزمنية المختارة.

خطوات الحل:

**الشرح:** لنفهم هذا السؤال. الفكرة هنا هي أن سرعة التفاعل الكيميائي ليست ثابتة من البداية إلى النهاية في معظم الحالات. في بداية التفاعل، تكون تراكيز المواد المتفاعلة عالية، لذا تكون فرص التصادمات كبيرة والسرعة عالية. مع استمرار التفاعل واستهلاك المتفاعلات، تقل تراكيزها، وبالتالي تقل فرص التصادمات وتنخفض السرعة تدريجياً. عندما نحسب "متوسط" السرعة، فإننا نقسم التغير الكلي في التركيز على الفترة الزمنية الكلية التي حدث فيها هذا التغير. إذا اخترنا فترات زمنية مختلفة (مثل أول دقيقتين مقابل آخر دقيقتين)، فإن مقدار التغير في التركيز خلال كل فترة سيكون مختلفاً، وبالتالي سيكون متوسط السرعة المحسوب مختلفاً. إذن، متوسط السرعة يعتمد على الفترة الزمنية لأن السرعة الفعلية تتغير خلالها. لذلك الإجابة هي: **لأن سرعة التفاعل ليست ثابتة غالبًا؛ فهي تتغير مع الزمن بتغيّر تراكيز المواد، لذا يختلف متوسط السرعة باختلاف الفترة الزمنية المختارة.**

سؤال 8: صف العلاقة بين طاقة التنشيط وسرعة التفاعل الكيميائي.

الإجابة: علاقة عكسية؛ كلما قلت طاقة التنشيط زادت سرعة التفاعل (يزداد عدد الجسيمات القادرة على تجاوز حاجز الطاقة)، وكلما زادت طاقة التنشيط قلت السرعة.

خطوات الحل:

**الخطوة 1 (المفهوم):** نتذكر أن طاقة التنشيط هي الحد الأدنى من الطاقة التي يجب أن تمتلكها جسيمات المواد المتفاعلة (مثل الجزيئات) حتى يحدث التصادم بينها تصادماً فعالاً ويبدأ التفاعل الكيميائي. إنها مثل حاجز أو عتبة يجب تجاوزها.
**الخطوة 2 (التطبيق):** بتطبيق هذا المفهوم على سرعة التفاعل: إذا كانت طاقة التنشيط المطلوبة للتفاعل منخفضة، فهذا يعني أن عدد الجسيمات التي تمتلك طاقة كافية لتجاوز هذا الحاجز سيكون كبيراً. وبالتالي، سيكون عدد التصادمات الفعالة كبيراً وستكون سرعة التفاعل عالية. على العكس، إذا كانت طاقة التنشيط عالية، فإن عدد الجسيمات القادرة على تجاوز هذا الحاجز العالي سيكون قليلاً. وبالتالي، سيكون عدد التصادمات الفعالة قليلاً وستكون سرعة التفاعل منخفضة.
**الخطوة 3 (النتيجة):** إذن العلاقة بينهما علاقة عكسية. لذلك الإجابة هي: **علاقة عكسية؛ كلما قلت طاقة التنشيط زادت سرعة التفاعل (يزداد عدد الجسيمات القادرة على تجاوز حاجز الطاقة)، وكلما زادت طاقة التنشيط قلت السرعة.**

سؤال 9: لخص ماذا يحدث خلال فترة تكون المعقد المنشط القصيرة؟

الإجابة: تتكوّن حالة غير مستقرة عالية الطاقة (المعقد المنشط) عند تصادم الجسيمات تصادمًا فعّالاً؛ تتكسر روابط وتُكوّن روابط جديدة ثم إمّا تتكوّن النواتج أو تعود الجسيمات لمتفاعلاتها.

خطوات الحل:

**الشرح:** لنفهم هذا السؤال. الفكرة هنا هي وصف مرحلة حاسمة وأساسية في أي تفاعل كيميائي حسب نظرية التصادم، وهي مرحلة تكوّن "المعقد المنشط". عندما تتصادم جسيمات المتفاعلات تصادماً فعالاً (أي بطاقة كافية واتجاه مناسب)، فإنها لا تتحول فوراً إلى نواتج. بل تمر بحالة وسيطة قصيرة جداً (قد تكون جزءاً من الثانية) تسمى المعقد المنشط. في هذه الحالة، تكون الروابط القديمة بين الذرات في الجسيمات المتفاعلة قد بدأت في التكسّر، والروابط الجديدة التي ستكون النواتج قد بدأت في التكوّن، لكنها لم تكتمل بعد. هذا المعقد المنشط حالة غير مستقرة وعالية الطاقة. بعد هذه اللحظة القصيرة، إما أن تكتمل عملية تكوين الروابط الجديدة وينتج المعقد المنشط المواد الناتجة النهائية، أو أن الروابط القديمة تعود كما كانت وترتد الجسيمات إلى حالتها الأصلية كمتفاعلات. لذلك الإجابة هي: **تتكوّن حالة غير مستقرة عالية الطاقة (المعقد المنشط) عند تصادم الجسيمات تصادمًا فعّالاً؛ تتكسر روابط وتُكوّن روابط جديدة ثم إمّا تتكوّن النواتج أو تعود الجسيمات لمتفاعلاتها.**

سؤال 10: طبق نظرية التصادم لتفسر لماذا لا تؤدي الاصطدامات بين جسيمات التفاعل دائماً إلى تفاعل؟

الإجابة: لأن كثيرًا من التصادمات تكون غير فعّالة: إمّا بطاقة أقل من طاقة التنشيط أو باتجاه/ ترتيب غير مناسب لتكوين الروابط المطلوبة.

خطوات الحل:

**الخطوة 1 (المفهوم):** نتذكر أن نظرية التصادم تشترط لحدوث التفاعل أن يكون التصادم بين جسيمات المتفاعلات تصادماً "فعالاً". ليس كل تصادم يؤدي إلى تفاعل.
**الخطوة 2 (التطبيق):** بتطبيق النظرية، نجد أن هناك شرطين رئيسيين لكي يكون التصادم فعالاً: 1. **الطاقة:** يجب أن تمتلك الجسيمات المتصادمة طاقة كافية لتجاوز حاجز طاقة التنشيط. 2. **الاتجاه/الترتيب:** يجب أن يكون اتجاه التصادم وترتيب الجسيمات بالنسبة لبعضها مناسباً حتى تتمكن الروابط الجديدة من التشكل. إذا فُقد أحد هذين الشرطين، يكون التصادم "غير فعال" ولا يؤدي إلى تفاعل. معظم التصادمات في الواقع تكون غير فعالة.
**الخطوة 3 (النتيجة):** لذلك، تفسير عدم حدوث التفاعل من بعض التصادمات هو أنها تفتقر إلى شروط الفعالية. لذلك الإجابة هي: **لأن كثيرًا من التصادمات تكون غير فعّالة: إمّا بطاقة أقل من طاقة التنشيط أو باتجاه/ترتيب غير مناسب لتكوين الروابط المطلوبة.**

سؤال 11: احسب متوسط سرعة التفاعل بين جزيئات A و B إذا تغير تركيز A من 1.00 M إلى 0.5 M خلال 2.00 s.

الإجابة: $\Delta[A] = 0.50 - 1.00 = -0.50\text{ M}$ متوسط سرعة اختفاء $A = -\frac{\Delta[A]}{\Delta t} = -\frac{-0.50}{2.00} = 0.25\text{ M s}^{-1}$

خطوات الحل:

**الخطوة 1 (المعطيات):** لنحدد ما لدينا: - التركيز الابتدائي للمادة A: $[A]_i = 1.00\ \text{M}$ - التركيز النهائي للمادة A: $[A]_f = 0.50\ \text{M}$ - الفترة الزمنية: $\Delta t = 2.00\ \text{s}$
**الخطوة 2 (القانون):** نستخدم قانون حساب متوسط سرعة اختفاء (استهلاك) مادة متفاعلة: $$\text{متوسط السرعة} = -\frac{\Delta[A]}{\Delta t}$$ حيث $\Delta[A] = [A]_f - [A]_i$. نضع إشارة سالب لأن تركيز المتفاعل يقل، ونريد أن تكون قيمة السرعة موجبة.
**الخطوة 3 (الحل):** أولاً، نحسب التغير في تركيز A: $$\Delta[A] = 0.50 - 1.00 = -0.50\ \text{M}$$ ثانياً، نعوض في القانون: $$\text{متوسط السرعة} = -\frac{(-0.50\ \text{M})}{2.00\ \text{s}}$$ نحسب: $$\text{متوسط السرعة} = \frac{0.50}{2.00} = 0.25$$
**الخطوة 4 (النتيجة):** إذن متوسط سرعة اختفاء المادة A (وبالتالي متوسط سرعة التفاعل بالنسبة لها) هو: $$0.25\ \text{M s}^{-1}$$ لذلك الإجابة هي: **$\Delta[A] = 0.50 - 1.00 = -0.50\text{ M}$ متوسط سرعة اختفاء $A = -\frac{\Delta[A]}{\Delta t} = -\frac{-0.50}{2.00} = 0.25\text{ M s}^{-1}$**

🎴 بطاقات تعليمية للمراجعة

عدد البطاقات: 5 بطاقة لهذه الصفحة

ما تعريف سرعة التفاعل الكيميائي؟

أ) عدد التصادمات بين الجسيمات في الثانية الواحدة.
ب) معدل التغير في تركيز المواد المتفاعلة أو الناتجة في وحدة الزمن.
ج) الطاقة اللازمة لبدء التفاعل الكيميائي.
د) الوقت الكلي اللازم لاستهلاك جميع المتفاعلات.

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: معدل التغير في تركيز المواد المتفاعلة أو الناتجة في وحدة الزمن.

الشرح: 1. سرعة التفاعل هي مقياس كمي لمدى سرعة حدوث التغير الكيميائي. 2. يمكن قياسها من خلال تتبع نقصان تركيز المواد المتفاعلة أو زيادة تركيز المواد الناتجة. 3. يتم التعبير عنها بوحدة تركيز لكل وحدة زمن (مثل مول/لتر.ثانية).

تلميح: فكر في كيفية قياس سرعة أي تغيير كيميائي.

التصنيف: تعريف | المستوى: سهل

ما العلاقة بين نظرية التصادم وسرعة التفاعل؟

أ) سرعة التفاعل تعتمد فقط على طاقة التنشيط وليس على عدد التصادمات.
ب) تزداد سرعة التفاعل بزيادة عدد التصادمات الفعالة بين جسيمات المتفاعلات، وتقل إذا قلت هذه التصادمات.
ج) سرعة التفاعل تتناسب عكسياً مع عدد التصادمات بين الجسيمات.
د) لا توجد علاقة مباشرة بين نظرية التصادم وسرعة التفاعل.

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: تزداد سرعة التفاعل بزيادة عدد التصادمات الفعالة بين جسيمات المتفاعلات، وتقل إذا قلت هذه التصادمات.

الشرح: 1. نظرية التصادم تنص على أن التفاعل يحدث عند تصادم الجسيمات تصادماً فعالاً. 2. التصادم الفعال يتطلب طاقة كافية (طاقة التنشيط) واتجاه مناسب. 3. كلما زاد عدد هذه التصادمات الفعالة في وحدة الزمن، زادت سرعة التفاعل، والعكس صحيح.

تلميح: تذكر أن التصادم الفعال له شرطان.

التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: متوسط

ما العلاقة بين طاقة التنشيط وسرعة التفاعل الكيميائي؟

أ) علاقة طردية؛ كلما زادت طاقة التنشيط زادت سرعة التفاعل.
ب) علاقة عكسية؛ كلما قلت طاقة التنشيط زادت سرعة التفاعل، وكلما زادت طاقة التنشيط قلت السرعة.
ج) لا توجد علاقة بينهما؛ سرعة التفاعل تعتمد فقط على التركيز.
د) طاقة التنشيط تؤثر فقط على اتجاه التفاعل وليس على سرعته.

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: علاقة عكسية؛ كلما قلت طاقة التنشيط زادت سرعة التفاعل، وكلما زادت طاقة التنشيط قلت السرعة.

الشرح: 1. طاقة التنشيط هي الحد الأدنى من الطاقة اللازمة لحدوث التصادم الفعال. 2. إذا كانت طاقة التنشيط منخفضة، فإن عدد الجسيمات القادرة على تجاوز هذا الحاجز سيكون كبيراً. 3. عدد التصادمات الفعالة يزداد، وبالتالي تزداد سرعة التفاعل. والعكس صحيح عند ارتفاع طاقة التنشيط.

تلميح: فكر في طاقة التنشيط كحاجز يجب تجاوزه.

التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: متوسط

لماذا لا تؤدي جميع التصادمات بين جسيمات التفاعل إلى تفاعل كيميائي؟

أ) لأن سرعة الجسيمات تكون عالية جداً مما يمنع تكوين الروابط.
ب) لأن الجسيمات تكون متشابهة جداً في الشحنة.
ج) لأن كثيرًا من التصادمات تكون غير فعّالة: إما بطاقة أقل من طاقة التنشيط أو باتجاه/ترتيب غير مناسب لتكوين الروابط المطلوبة.
د) لأن التفاعل يحتاج إلى عامل حفاز في جميع الحالات.

الإجابة الصحيحة: c

الإجابة: لأن كثيرًا من التصادمات تكون غير فعّالة: إما بطاقة أقل من طاقة التنشيط أو باتجاه/ترتيب غير مناسب لتكوين الروابط المطلوبة.

الشرح: 1. وفقاً لنظرية التصادم، لا يحدث التفاعل إلا بالتصادم الفعال. 2. الشرط الأول: يجب أن تمتلك الجسيمات طاقة كافية (تساوي أو تزيد عن طاقة التنشيط). 3. الشرط الثاني: يجب أن يكون اتجاه التصادم وترتيب الجسيمات مناسباً لتكوين الروابط الجديدة. 4. معظم التصادمات تفتقد أحد هذين الشرطين أو كليهما، لذا تكون غير فعالة.

تلميح: تذكر شروط التصادم الفعال.

التصنيف: تفكير ناقد | المستوى: متوسط

ما الصيغة المستخدمة لحساب متوسط سرعة اختفاء مادة متفاعلة (A)؟

أ) متوسط السرعة = Δ[A] × Δt
ب) متوسط السرعة = Δ[A] / Δt
ج) متوسط السرعة = - (Δ[A] / Δt)
د) متوسط السرعة = (Δ[A]^2) / Δt

الإجابة الصحيحة: c

الإجابة: متوسط السرعة = - (Δ[A] / Δt)

الشرح: 1. Δ[A] هو التغير في تركيز المادة المتفاعلة A (التركيز النهائي - التركيز الابتدائي). 2. بما أن التركيز يقل، تكون قيمة Δ[A] سالبة. 3. نضع إشارة سالب أمام الكسر لجعل قيمة السرعة موجبة. 4. Δt هو التغير في الزمن. 5. الصيغة النهائية: متوسط السرعة = - (Δ[A] / Δt)

تلميح: فكر في أن تركيز المتفاعل يتناقص مع الزمن.

التصنيف: صيغة/خطوات | المستوى: متوسط