Ke kaulike kemika: Manaʻo a me ka hoʻohana ʻana i ka kemika
Pendahuluan
ʻO ke kaulike kemika kahi manaʻo nui i ka kemika e hoʻokumu i ke kumu no ka hoʻomaopopo ʻana i nā ʻano hopena kemika like ʻole. Wehewehe ia pehea e hiki ai kahi hopena i kahi kūlana paʻa, kahi e like ai nā helu o nā hopena i mua a me hope. E hōʻike ana kēia ʻatikala i ke kumumanaʻo o ke kaulike kemika, nā mea e hoʻohuli iā ia, kona pilina i ke ola o kēlā me kēia lā, a me kāna mau noi pono i nā ʻoihana like ʻole.
He aha ke kaulike kemika?
Hana ʻia ke kaulike kemika i ka wā e holo ai nā hopena kū'ē ʻelua (i mua a i hope) ma ka wikiwiki like, i mau ai ka nui o nā mea hana a me nā huahana i ka hala ʻana o ka manawa. ʻAʻole kēia manaʻo e pau ka hopena, akā, ʻaʻohe loli o ka nui o ka mea i loaʻa. Hōʻike ʻia ke kaulike kemika ma ke ʻano makemakika e ke kūpaʻa kaulike, K.
Ke kākau ʻana i nā kaulike kaulike
ʻO ke kaulike laulā no kahi hopena kemika ma ke kaulike penei:
\[ aA + bB \leftrightarrow cC + dD \]
Maanei, he mau mea hana ʻo A a me B, ʻoiai ʻo C a me D he mau huahana. ʻO nā leka liʻiliʻi a, b, c, a me d he mau coefficients stoichiometric. Ua hoʻoholo ʻia ke kūpaʻa kaulike (K_c) no kēia hopena e ka hoohalike:
\[ K_c = \frac{{[C]^c [D]^d}}{{[A]^a [B]^b}} \]
Ma kahi o [C], [D], [A], a me [B] nā ʻano kaulike o kēlā me kēia mea. Hāʻawi ka paʻa kaulike i ka ʻike e pili ana i ka nui o kēlā me kēia huahana a me ka reactant i loaʻa ma ke kaulike.
Nā Kumu e Hoʻopilikia ana i ke Kaulike Kemika
Hiki i kekahi mau kumu ke hoʻololi i ke kūlana o ke kaulike kemika, me:
1. Ka Hoʻohuihui ʻana: ʻO ka hoʻonui ʻana a i ʻole ka hoʻemi ʻana i ka hoʻohuihui ʻana o kekahi o nā mea hana a i ʻole nā huahana hiki ke hoʻololi i ke kūlana kaulike. Inā hoʻonui ʻia ka hoʻohuihui ʻana o kahi mea hana, e neʻe ke kaulike i nā huahana, a ʻo ka ʻaoʻao ʻē aʻe.
2. Kaomi: No nā hopena e pili ana i nā kinoea, hiki i nā loli o ke kaomi ke hoʻopilikia i ke kaulike. No ka laʻana, ʻo ka hoʻonui ʻana i ke kaomi e hoʻoneʻe i ke kaulike i ka ʻaoʻao me nā molekala kinoea liʻiliʻi.
3. Mahana: Hiki i nā loli o ka mahana ke hoʻopilikia i ke kaulike e like me ke kumumanaʻo o Le Chatelier. No nā hopena endothermic (hoʻopili ʻana i ka wela), ʻo ka piʻi ʻana o ka mahana e hoʻololi i ke kaulike i nā huahana, ʻoiai no nā hopena exothermic (hoʻokuʻu ʻana i ka wela), ʻo ka piʻi ʻana o ka mahana e hoʻololi i ke kaulike i nā reactants.
4. Nā mea hoʻouluulu: Hoʻolalelale nā mea hoʻouluulu i nā wikiwiki o nā hopena i mua a me hope me ka ʻole o ka hoʻololi ʻana i ke kūlana kaulike. Kōkua wale nā mea hoʻouluulu i ka ʻōnaehana e hiki koke i ke kaulike.
Ke Kumumanaʻo o Le Chatelier
ʻŌlelo ke kumumanaʻo o Le Chatelier inā loaʻa i kahi ʻōnaehana ma ke kaulike kahi loli o nā kūlana (ka hoʻohuihui, kaomi, a i ʻole ka mahana), e hoʻoponopono ka ʻōnaehana e hoʻopau i ka loli a hiki i kahi kaulike hou. He mea kōkua nui kēia kumumanaʻo i ka wānana ʻana i ke kuhikuhi o nā neʻe kaulike ke loli nā kūlana.
Nā Hana Hoʻohālikelike Kemika
1. ʻOihana Kemika: Nui nā kaʻina hana ʻoihana, e like me ka hana ʻana o ka ammonia ma o ke kaʻina hana Haber, e hilinaʻi nei i ke kumumanaʻo o ke kaulike kemika. Ma ka kaohi ʻana i ke kaomi a me ka mahana, hiki i nā ʻenekinia ke hoʻonui i ka hana ʻana o ka ammonia (NH3) mai ka nitrogen (N2) a me ka hydrogen (H2).
2. ʻEnehana Ola Kino a me ka Lapaʻau: Pili pū ke kaulike kemika i ka biochemistry, no ka laʻana i nā kaʻina hana o ka hanu ʻana a me ka photosynthesis. Kōkua ka hoʻomaopopo ʻana i ke kaulike enzymatic i ka hoʻomohala ʻana i nā lāʻau lapaʻau a me nā lāʻau lapaʻau.
3. Kaiapuni: ʻO ke kaulike o ke kalapona ʻokikene (CO2) i ka lewa, a me ke kaulike kemika i loko o nā kino wai, he mea nui ia no nā haʻawina kaiapuni. No ka laʻana, ʻo ka haki ʻana o ka carbonate i loko o ke kai a me ke kaʻapuni kalapona honua he mau laʻana o nā ʻōnaehana kaulike hoʻololi.
4. Ka Hana ʻAna i ka Meaʻai a me ka ʻIke Meaʻai: Hoʻohana nā kaʻina hana e like me ka fermentation a me ka mālama ʻana i ka meaʻai i ke kumumanaʻo o ke kaulike e kaohi i ka wikiwiki o nā hopena kemika i pili.
Nā Hoʻokolohua Keʻena Hoʻokolohua
I loko o ka hale hana hoʻokolohua, hiki ke nānā ʻia a ana ʻia ke kaulike kemika ma o nā hoʻokolohua like ʻole. ʻO kahi hoʻokolohua maʻamau ka hopena ma waena o ka waikawa sulfuric (H2SO4) a me ka calcium carbonate (CaCO3) e hana i ka calcium sulfate (CaSO4), carbon dioxide (CO2), a me ka wai (H2O). Ma ke ana ʻana i nā ʻano o kēlā me kēia hui ma ke kaulike, hiki iā mākou ke hoʻoholo i ke kūpaʻa kaulike o ka hopena.
Ka hopena
ʻO ke kaulike kemika kahi hanana koʻikoʻi e pili ana i nā kaʻina hana kūlohelohe a me nā ʻoihana. ʻO ka hoʻomaopopo ʻana i kēia manaʻo ʻaʻole wale no nā ʻepekema kemika a me nā ʻenekinia akā pili pū kekahi i nā ʻano hana like ʻole e pili ana i ke ola o kēlā me kēia lā. ʻO nā kumumanaʻo o ke kaulike kemika, me nā mea e hoʻohuli iā ia a me ke kumumanaʻo o Le Chatelier, hāʻawi i nā mea hana waiwai no ka kaohi ʻana a me ka hoʻohana ʻana i nā hopena kemika ma nā ʻano like ʻole. Ma o ka noiʻi a me ka hoʻokolohua mau ʻana, ke hoʻomau nei ko mākou ʻike i ke kaulike kemika e ulu, e wehe ana i nā manawa hou no ka hana hou a me ka hoʻomaikaʻi ʻana i nā ʻāpana like ʻole o ka ʻoihana a me ke ola.
