Mehlala ea Lipotso Tse Buisanang ka Lintlha Tse Amang Sekhahla sa Karabelo
Karabelo ea lik'hemik'hale ke phetoho ea liathomo kapa limolek'hule tse khetholloang ke liphetoho tsa matla le liphetoho maemong a matla. Ha e le hantle, sekhahla sa karabelo se hlalosa hore na li-reactant li fetoha lihlahisoa kapele hakae. Mabaka a 'maloa a ka susumetsa sekhahla sa karabelo, ho kenyeletsoa mahloriso, mocheso, khatello (bakeng sa likarabelo tsa khase), sebaka sa bokaholimo, le boteng ba li-catalyst. Sehlooho sena se tla tšohla mehlala ea mathata a amanang le lintlha tse susumetsang sekhahla sa karabelo ka litlhaloso tse qaqileng.
Mabaka a Amang Sekhahla sa Karabelo
1. Ho tsepamisa maikutlo ha li-reactant
2. Mocheso
3. Khatello
4. Sebaka sa Bokaholimo
5. Sehokelo
1. Ho tsepamisa maikutlo ha li-reactant
Mohlala oa Potso ea 1:
Karabelo e fanoeng:
A + B → AB
Haeba ho fanoe ka mahloriso a [A] = 0,5 M le [B] = 0,5 M, 'me sekhahla sa pele sa karabelo se fanoa ka sekhahla = k[A][B]. Sekhahla sa karabelo e tla ba sefe haeba mahloriso a A a imenne habeli ho 1 M ha [B] a ntse a le ho 0,5 M?
Puisano:
Foromo ea sekhahla sa karabelo:
\[ \mongolo{Sekgahla} = k[A][B] \]
Sekhahla sa pele:
\[ \text{Rate}_{\text{initial}} = k[0,5][0,5] = 0,25k \]
Ha mahloriso a A a fetoha 1 M:
\[ \text{Rate}_{\text{new}} = k[1][0,5] = 0,5k \]
Papiso ea lintlha:
\[ \frac{\text{Rate}_{\text{new}}}{\text{Rate}_{\text{initial}}} = \frac{0,5k}{0,25k} = 2 \]
Kahoo, sekhahla se secha sa karabelo se imenne habeli ho feta sekhahla sa pele sa karabelo.
2. Mocheso
Mohlala oa Potso ea 2:
Setsebi sa k'hemistri se hlokomela hore sekhahla sa karabelo bakeng sa ts'ebetso ea lik'hemik'hale se eketseha ho tloha ho 0,5 mol/L/s ho isa ho 2 mol/L/s ha mocheso o eketseha ho tloha ho 300 K ho isa ho 320 K. Ke eng e etsang hore ho be le keketseho, e thehiloeng molaong oa Arrhenius?
Puisano:
Molao oa Arrhenius o re:
\[ \text{Rate} = Ae^{-\frac{E_a}{RT}} \]
Ho eketsa mocheso ho etsa hore exponential e fokotsehe tlhahisong ea Arrhenius, kahoo sekhahla sa karabelo sea eketseha. Tabeng ena, ntlha ea keketseho ke:
\[ \frac{\text{Rate}\ \text{at}\ 320\ K}{\text{Rate}\ \text{at}\ 300\ K} = \frac{2\ mol/L/s}{0,5\ mol/L/s} = 4 \]
Kahoo, ntlha ea keketseho ea sekhahla sa karabelo ke makhetlo a 4.
3. Khatello
Mohlala oa Potso ea 3:
Bakeng sa dikarabelo tsa khase:
\[ \mongolo{2NO}(g) + \mongolo{O}_2(g) → \mongolo{2NO}_2(g) \]
Haeba khatello eohle e eketsehile ho tloha ho 1 atm ho isa ho 2 atm ka molumo o sa fetoheng, e tla ama sekhahla sa karabelo joang?
Puisano:
Likarabelong tsa khase, khatello e lekana ka ho toba le mahloriso. Ho eketsa khatello ho eketsa mahloriso a khase ka 'ngoe, ho eketsa sekhahla sa karabelo. Ha re nahana hore khatello e bolokoa ka ho lekana, sekhahla sa karabelo sea eketseha ka khatello:
\[ \text{Rate}_{\text{new}} = k[2NO]^2[O_2] \]
Ka khatello e ntseng e eketseha, mahloriso a NO le O2 ka 'ngoe a tla imena habeli, kahoo sekhahla sa karabelo se tla eketseha ka:
\[ \text{Rate}_{\text{new}} = k[2NO]^2[2O_2] = k(2[NO])^2 (2[O_2]) = 4k[NO]^2[O_2] \]
Kahoo sekhahla sa karabelo se eketseha ka makhetlo a 4.
4. Sebaka sa Bokaholimo
Mohlala oa Potso ea 4:
Ha Zn e tiileng e kenngwa ka hara tharollo ya HCl, karabelo ya ho bopa kgase ya H2 e etsahala ka potlako ha Zn e silwa hore e be phofo ho feta ha e le ka sebopeho sa Zn bar. Hobaneng ho le jwalo?
Puisano:
Ho eketsa sebaka sa bokaholimo ba likaroloana tse tiileng ho eketsa palo ea limolek'hule tse ncha tsa reactant tse ka thulanang le bokaholimo ba Zn bo tiileng. Karabelo pakeng tsa Zn le HCl ke:
\[ \text{Zn}(s) + 2\text{HCl}(aq) → \text{ZnCl}_2(aq) + \text{H}_2(g) \]
Ha Zn e le phofo, bokaholimo ba ho kopana pakeng tsa Zn le HCl bo boholo ha bo bapisoa le Zn ka sebopeho sa bar, ka hona ho eketsa sekhahla sa karabelo ka libaka tse ngata tsa ho thulana.
5. Sehokelo
Mohlala oa Potso ea 5:
Hlalosa phapang ea sekhahla sa karabelo bakeng sa ho bola ha hydrogen peroxide ka le ntle le catalyst (Manganese dioxide, MnO2).
\[ \mongolo{2H}_2\mongolo{O}_2(aq) → 2\mongolo{H}_2\mongolo{O}(l) + \mongolo{O}_2(g) \]
Puisano:
Ntle le catalyst, ho bola ha hydrogen peroxide ho lieha ka lebaka la matla a mangata a ho kenya tshebetsong. Leha ho le jwalo, ka catalyst ya MnO2, matla a ho kenya tshebetsong a fokotseha haholo. MnO2 ha e arabele ka ho sa feleng karabelong, empa ho ena le hoo e fana ka tsela e nngwe (mokgwa wa ho kenya tshebetsong) ka matla a tlase a ho kenya tshebetsong, e leng se potlakisang sekgahla sa karabelo.
Ka khasete:
– Sekgahla sa karabelo sea eketseha hobane matla a hlokahalang a tlase.
– Kinetics ea karabelo ea fetoha empa chai ea sehlahisoa e lula e tšoana.
Li-catalyst li lumella maqhubu a katleho a ho thulana ho eketseha ntle le ho fetola thermodynamics ea karabelo.
Qetello
Sekgahla sa karabelo se susumetsoa ke mabaka a 'maloa, ho kenyeletsoa le mahloriso a reactant, mocheso, khatello, haholo-holo liketsong tsa khase, sebaka sa bokaholimo linthong tse tiileng, le boteng ba li-catalyst. Mahloriso a lekana ka ho toba le sekhahla sa karabelo; mocheso o susumetsa matla a kinetic a li-reactant; khatello e susumetsa liketso tsa khase ka mahloriso a khase; sebaka sa bokaholimo se susumetsa sebaka sa ho thulana; 'me li-catalyst li potlakisa sekhahla ka ho fokotsa matla a ho kenya tšebetsong. Ho utloisisa lintlha tsena ho bohlokoa bakeng sa ho laola sekhahla sa karabelo lits'ebetsong tse fapaneng tsa indasteri le lipatlisisong tsa laboratori.
