Àpẹẹrẹ Àwọn Ìbéèrè Tí Ó Ń Jíròrò Àwọn Ohun Tí Ó Ní ipa lórí Ìwọ̀n Ìhùwàsí
Ìhùwàsí kẹ́míkà jẹ́ ìyípadà àwọn átọ̀mù tàbí àwọn mọ́lẹ́kúlù tí a fi àwọn ìyípadà agbára àti àwọn ìyípadà nínú ipele agbára hàn. Ní ìṣe, ìwọ̀n ìhùwàsí náà ṣàlàyé bí àwọn ohun tí ń ṣe àtúnṣe ṣe yára yípadà sí àwọn ọjà. Ọ̀pọ̀lọpọ̀ nǹkan ló lè ní ipa lórí ìwọ̀n ìhùwàsí, títí bí ìfojúsùn, ìwọ̀n otútù, titẹ (fún àwọn ìhùwàsí gaasi), agbègbè ojú ilẹ̀, àti wíwà àwọn ohun tí ń ṣe àfikún. Àpilẹ̀kọ yìí yóò jíròrò àpẹẹrẹ àwọn ìṣòro tí ó ní í ṣe pẹ̀lú àwọn ohun tí ó ní ipa lórí ìwọ̀n ìhùwàsí pẹ̀lú àwọn àlàyé kíkún.
Àwọn Okùnfà Tí Ó Ní ipa lórí Ìwọ̀n Ìhùwàsí
1. Ìfojúsùn àwọn ohun tí ń ṣe àtúnṣe
2. Iwọn otutu
3. Ìfúnpá
4. Àgbègbè ojú ilẹ̀
5. Olùṣe àtúnṣe
1. Ìfojúsùn àwọn ohun tí ń ṣe àtúnṣe
Àpẹẹrẹ Ìbéèrè 1:
Ìhùwàsí tí a fún ni:
A + B → AB
Tí a bá fúnni ní ìṣọ̀kan [A] = 0,5 M àti [B] = 0,5 M, tí a sì fúnni ní ìwọ̀n ìṣiṣẹ́ àkọ́kọ́ nípa ìwọ̀n = k[A][B]. Kí ni ìwọ̀n ìṣiṣẹ́ tí yóò jẹ́ tí ìṣọ̀kan A bá jẹ́ ìlọ́po méjì sí 1 M nígbà tí [B] sì wà ní 0,5 M?
Ìjíròrò:
Fọ́múlà ìwọ̀n ìṣesí:
\[ \text{Iwọn} = k[A][B] \]
Oṣuwọn ibẹrẹ:
\[ \text{Rate}_{\text{initial}} = k[0,5][0,5] = 0,25k \]
Nígbà tí ìfojúsùn A bá di 1 M:
\[ \text{Rate}_{\text{new}} = k[1][0,5] = 0,5k \]
Afiwe oṣuwọn:
\[ \frac{\text{Rate}_{\text{new}}}{\text{Rate}_{\text{initial}}} = \frac{0,5k}{0,25k} = 2 \]
Nítorí náà, ìwọ̀n ìṣe tuntun náà jẹ́ ìlọ́po méjì ìwọ̀n ìṣe àkọ́kọ́.
2. Iwọn otutu
Àpẹẹrẹ Ìbéèrè 2:
Onímọ̀ nípa ìṣègùn kan sọ pé ìwọ̀n ìṣesí fún ìlànà kẹ́míkà máa ń pọ̀ sí i láti 0,5 mol/L/s sí 2 mol/L/s nígbà tí ìwọ̀n otútù bá pọ̀ sí i láti 300 K sí 320 K. Kí ni ohun tó ń mú kí ìdàgbàsókè pọ̀ sí i, gẹ́gẹ́ bí òfin Arrhenius?
Ìjíròrò:
Òfin Arrhenius sọ pé:
\[ \text{Iwọn} = Ae^{-\frac{E_a}{RT}} \]
Títẹ́jú sí i yóò mú kí ìfarahàn Arrhenius dínkù, nítorí náà, ìwọ̀n ìṣesí náà yóò pọ̀ sí i. Nínú ọ̀ràn yìí, ohun tó ń mú kí ìbísí pọ̀ sí i ni:
\[ \frac{\text{Rate}\ \text{at}\ 320\ K}{\text{Rate}\ \text{at}\ 300\ K} = \frac{2\ mol/L/s}{0,5\ mol/L/s} = 4 \]
Nítorí náà, ifosiwewe ilosoke oṣuwọn iṣe jẹ igba mẹrin.
3. Ìfúnpá
Àpẹẹrẹ Ìbéèrè 3:
Fun awọn aati gaasi:
\[ \text{2NO}(g) + \text{O}_2(g) → \text{2NO}_2(g) \]
Tí gbogbo ìfúnpá bá pọ̀ sí i láti 1 atm sí 2 atm pẹ̀lú ìwọ̀n tí ó dúró ṣinṣin, báwo ni èyí yóò ṣe ní ipa lórí ìwọ̀n ìṣesí?
Ìjíròrò:
Nínú àwọn ìhùwàsí gáàsì, ìfúnpọ̀ jẹ́ ìwọ̀n tààrà sí ìfúnpọ̀. Pípọ̀ sí ìfúnpọ̀ mú kí ìfúnpọ̀ gáàsì kọ̀ọ̀kan pọ̀ sí i, èyí sì ń mú kí ìfúnpọ̀ náà pọ̀ sí i. Tí a bá gbà pé ìfúnpọ̀ náà wà ní ìwọ̀n tó yẹ, ìfúnpọ̀ náà ń pọ̀ sí i pẹ̀lú ìfúnpọ̀:
\[ \text{Rate}_{\text{new}} = k[2NO]^2[O_2] \]
Pẹlu titẹ ti o pọ si, awọn ifọkansi ti NO ati O2 yoo ni ilọpo meji kọọkan, nitorinaa oṣuwọn iṣe naa yoo pọ si nipasẹ:
\[ \text{Rate}_{\text{new}} = k[2NO]^2[2O_2] = k(2[NO])^2 (2[O_2]) = 4k[NO]^2[O_2] \]
Nitorinaa oṣuwọn iṣe naa pọ si ni igba mẹrin.
4. Àgbègbè ojú ilẹ̀
Àpẹẹrẹ Ìbéèrè 4:
Nígbà tí a bá fi Zn líle sínú omi HCl, ìṣesí sí gáàsì H2 máa ń yára kánkán nígbà tí a bá lọ̀ Zn di lulú ju nígbà tí ó bá wà ní ìrísí Zn bar lọ. Kí ló dé tí èyí fi rí bẹ́ẹ̀?
Ìjíròrò:
Pípọ̀ sí i ní ojú ilẹ̀ àwọn èròjà líle mú kí iye àwọn èròjà tuntun tí wọ́n ń ṣe àtúnṣe ara wọn pọ̀ sí i, èyí tí ó lè bá ojú ilẹ̀ Zn líle náà jà. Ìhùwàsí láàárín Zn àti HCl ni:
\[ \text{Zn}(s) + 2\text{HCl}(aq) → \text{ZnCl}_2(aq) + \text{H}_2(g) \]
Nígbà tí Zn bá wà ní ìrísí lulú, ojú ìfọwọ́kan láàárín Zn àti HCl pọ̀ sí i ní ìfiwéra pẹ̀lú Zn ní ìrísí ọ̀pá, èyí sì ń mú kí ìwọ̀n ìṣesí pọ̀ sí i nípasẹ̀ àwọn ibi ìkọlù púpọ̀ sí i.
5. Olùṣe àtúnṣe
Àpẹẹrẹ Ìbéèrè 5:
Ṣàlàyé ìyàtọ̀ nínú ìwọ̀n ìṣesí fún ìbàjẹ́ hydrogen peroxide pẹ̀lú àti láìsí catalyst (Manganese dioxide, MnO2).
\[ \text{2H}_2\text{O}_2(aq) → 2\text{H}_2\text{O}(l) + \text{O}_2(g) \]
Ìjíròrò:
Láìsí catalyst, ìbàjẹ́ hydrogen peroxide máa ń lọ́ra nítorí agbára ìṣiṣẹ́ gíga. Síbẹ̀síbẹ̀, pẹ̀lú catalyst MnO2, agbára ìṣiṣẹ́ náà máa ń dínkù gidigidi. MnO2 kò máa ń ṣe ìṣiṣẹ́ títí láé nínú ìṣe náà, ṣùgbọ́n dípò bẹ́ẹ̀ ó ń pèsè ọ̀nà mìíràn (ìṣiṣẹ́ ìṣiṣẹ́) pẹ̀lú agbára ìṣiṣẹ́ tí ó kéré síi, èyí sì ń mú kí ìwọ̀n ìṣe náà yára síi.
Pẹlu ayase:
– Ìwọ̀n ìṣesí náà ń pọ̀ sí i nítorí pé agbára tí a nílò kéré sí i.
– Ìyípadà ìṣiṣẹ́ ìṣesí yípadà ṣùgbọ́n ìyọrísí ọjà náà ṣì wà bẹ́ẹ̀.
Àwọn olùrànlọ́wọ́ ń jẹ́ kí ìgbà ìkọlù tó munadoko pọ̀ sí i láìsí yíyípadà thermodynamics ti ìṣe náà padà.
Ipari
Ọ̀pọ̀lọpọ̀ nǹkan ló ní ipa lórí ìwọ̀n ìhùwàpadà, títí bí ìfojúsùn ìhùwàpadà, ìwọ̀n otútù, ìfúnpá, pàápàá jùlọ nínú àwọn ìhùwàpadà gáàsì, agbègbè ojú ilẹ̀ nínú àwọn ohun èlò líle, àti wíwà àwọn ìhùwàpadà. Ìfojúsùn jẹ́ ìwọ̀n tààrà sí ìwọ̀n ìhùwàpadà; ìwọ̀n otútù ní ipa lórí agbára ìhùwàpadà àwọn ìhùwàpadà; ìwọ̀n otútù ní ipa lórí agbára ìhùwàpadà gáàsì nípasẹ̀ ìfojúsùn gáàsì; agbègbè ojú ilẹ̀ ní ipa lórí agbègbè ìjábá; àti àwọn ìhùwàpadà mú kí ìwọ̀n náà yára nípa dídín agbára ìṣiṣẹ́ kù. Lílóye àwọn kókó wọ̀nyí ṣe pàtàkì fún ṣíṣàkóso ìwọ̀n ìhùwàpadà nínú onírúurú àwọn ohun èlò ilé-iṣẹ́ àti ìwádìí yàrá.
