Àpẹẹrẹ Àwọn Ìbéèrè àti Ìjíròrò nípa Àwọn Ìwọ̀n Ìdáhùn àti Ìlànà Ìdáhùn
Lílóye àti kíkẹ́kọ̀ọ́ nípa ìwọ̀n ìṣesí àti àwọn ìlànà ìṣesí jẹ́ apá pàtàkì nínú ìkẹ́kọ̀ọ́ nípa àwọn ìṣẹ̀dá kẹ́míkà. Nínú àpilẹ̀kọ yìí, a ó jíròrò àwọn èrò pàtàkì, a ó gbé àpẹẹrẹ àwọn ìṣòro kalẹ̀, a ó sì gbé ìjíròrò nípa àwọn ìṣètò ìwọ̀n ìṣesí àti àwọn ìlànà ìṣesí kalẹ̀.
Ifihan si Oṣuwọn Iṣesi ati Ilana Iṣesi
Oṣuwọn iṣeṣe
Ìwọ̀n ìhùwàpadà ni ìwọ̀n ìyípadà nínú ìṣọ̀kan reactant tàbí ọjà fún àkókò ẹyọ kan. Nínú àwọn ìdọ́gba ìwọ̀n, a sábà máa ń rí irú gbogbogbòò wọ̀nyí:
\[ \text{rate} = k \cdot [A]^m \cdot [B]^n \]
Mo ṣe é:
– \(\text{rate}\) ni oṣuwọn iṣesiṣe.
– \(k\) ni iye iṣipopada ti o duro.
– \([A]\) àti \([B]\) ni ìwọ̀n àwọn ohun tí ń fa àbájáde A àti B.
– \(m\) àti \(n\) ni àwọn ìlànà ìṣesí nípa A àti B.
Àṣẹ Ìdáhùn
Ìlànà ìhùwàpadà náà ṣàlàyé bí ìṣọ̀kan ìhùwàpadà kan ṣe ní ipa lórí ìwọ̀n ìhùwàpadà náà tó. Àpapọ̀ ìṣètò ìhùwàpadà ni àròpọ̀ ìṣètò ìhùwàpadà kọ̀ọ̀kan.
Àpẹẹrẹ Àwọn Ìbéèrè àti Ìjíròrò nípa Ìwọ̀n Ìdáhùn àti Àkójọ Ìdáhùn
Àpẹẹrẹ Ìbéèrè 1
Ìbéèrè:
Ìgbékalẹ̀ kẹ́míkà ni a fi hàn pé ìṣesí láàrín ohun èlò A àti ohun èlò B ni:
\[ A + 2B \ọtunta C \]
A mọ pe oṣuwọn iṣe fun iṣe yii jẹ:
\[ \text{rate} = k \cdot [A]^2 \cdot [B] \]
1. Pinnu ìtòlẹ́sẹẹsẹ ìṣesí nípa A àti B.
2. Pinnu gbogbo ìtòlẹ́sẹẹsẹ ìṣesí náà.
Ìjíròrò:
1. Láti inú ìṣètò rate \( \text{rate} = k \cdot [A]^2 \cdot [B] \), a lè rí èyí:
– Ìtòlẹ́sẹẹsẹ ìṣesí ní ìbámu pẹ̀lú A jẹ́ 2 (nítorí pé olùtọ́kasí \([A]\) jẹ́ 2).
– Ìtòlẹ́sẹẹsẹ ìṣesí ní ìbámu pẹ̀lú B jẹ́ 1 (nítorí pé olùtọ́kasí \([B]\) jẹ́ 1).
2. Àpapọ̀ ìtòlẹ́sẹẹsẹ ìṣe náà ni àròpọ̀ ìtòlẹ́sẹẹsẹ ìṣe náà:
– Àròpọ̀ àṣẹ = Àṣẹ A + Àṣẹ B = 2 + 1 = 3.
Àpẹẹrẹ Ìbéèrè 2
Ìbéèrè:
Láti inú ìwádìí kan, a gba ìwádìí ìwọ̀n ìṣesí wọ̀nyí:
| [A] (mol/L) | [B] (mol/L) | Iwọn iṣedaṣe (mol/L s) |
|———-|———-|—————————–|
| 0.1 | 0.1 | 0.01 |
| 0.1 | 0.2 | 0.02 |
| 0.2 | 0.2 | 0.08 |
1. Pinnu ìṣètò ìṣesí fún àwọn ohun tí ń fa àtúnṣe A àti B.
2. Ṣírò iye ìyípadà tó dúró (k).
Ìjíròrò:
1. Láti mọ ìtòlẹ́sẹẹsẹ ìṣesí kan, a nílò láti wo bí ìwọ̀n ìṣesí náà ṣe ń yípadà nígbà tí a bá yípadà ìṣọ̀kan àwọn ìṣesí náà:
– Pinnu ilana iṣe nipa A:
Ṣe afiwe awọn idanwo 2 ati 3:
– \([A]\) pọ si lati 0.1 M si 0.2 M (ilọpo meji), nigba ti \([B]\) duro si 0.2 M.
– Oṣuwọn iṣedaṣe naa pọ si lati 0.02 mol/L s si 0.08 mol/L s (ni ilopo mẹrin).
A le pinnu ilana iṣedaṣe pẹlu A nipasẹ idogba:
\[ \left(\frac{0.2}{0.1}\ọtun)^m = \frac{0.08}{0.02} \]
\[ 2^m = 4 \]
\[ m = 2 \]
– Pinnu ilana iṣe nipa B:
Ṣe afiwe awọn idanwo 1 ati 2:
– \([B]\) pọ si lati 0.1 M si 0.2 M (ilọpo meji), nigba ti \([A]\) duro si 0.1 M.
– Oṣuwọn iṣedaṣe naa pọ si lati 0.01 mol/L s si 0.02 mol/L s (ilọpo meji).
A le pinnu ilana iṣedaṣe ni ibatan si B nipasẹ idogba:
\[ \left(\frac{0.2}{0.1}\ọtun)^n = \frac{0.02}{0.01} \]
\[ 2^n = 2 \]
\[ n = 1 \]
2. Pinnu iye oṣuwọn iṣedaṣe (k):
Lo data lati inu ọkan ninu awọn idanwo naa (fun apẹẹrẹ, idanwo 1):
\[ \text{rate} = k \cdot [A]^2 \cdot [B] \]
\[ 0.01 = k \cdot (0.1)^2 \cdot 0.1 \]
\[ 0.01 = k \cdot 0.001 \]
\[ k = \frac{0.01}{0.001} = 10 \, \text{L}^2/(\text{mol}^2 \cdot \text{s}) \]
Àpẹẹrẹ Ìbéèrè 3
Ìbéèrè:
Iṣesi kan tẹle idogba oṣuwọn atẹle yii:
\[ \text{rate} = k \cdot [A]^{1/2} \cdot [B]^2 \]
Tí ìfojúsùn àkọ́kọ́ ti A àti B bá jẹ́ 0.36 M àti 0.2 M, lẹ́sẹẹsẹ, kí ni ìwọ̀n ìṣesí ní àkókò yìí tí \( k = 5 \, \text{L}^{5/2} / (\text{mol}^{5/2} \cdot \text{s}) \)?
Ìjíròrò:
Lo idogba oṣuwọn ti a fun:
\[ \text{rate} = k \cdot [A]^{1/2} \cdot [B]^2 \]
Tẹ awọn iye ti a fun ni:
\[ \text{rate} = 5 \cdot (0.36)^{1/2} \cdot (0.2)^2 \]
Ṣíṣirò iye ìfojúsùn:
\[ (0.36)^{1/2} = 0.6 \]
\[ (0.2)^2 = 0.04 \]
Bayi, so awọn iye wọnyẹn sinu idogba naa:
\[ \text{rate} = 5 \cdot 0.6 \cdot 0.04 \]
\[ \text{rate} = 5 \cdot 0.024 \]
\[ \text{rate} = 0.12 \, \text{mol/L\ s} \]
Oṣuwọn iṣe ni ifọkansi yii jẹ 0.12 mol/L s.
Ipari
Ìgbékalẹ̀ ìwọ̀n ìṣesí àti ìtòlẹ́sẹẹsẹ ìṣesí jẹ́ àwọn èrò pàtàkì nínú ìṣiṣẹ́ kẹ́míkà. Nípa lílóye bí ìfojúsùn ìṣesí ṣe ní ipa lórí ìwọ̀n ìṣesí, a lè ṣírò ìwọ̀n ìṣesí kan kí a sì pinnu ìwọ̀n ìṣesí náà. Àpilẹ̀kọ yìí pèsè àpẹẹrẹ àwọn ìṣòro àti ìdáhùn láti ran òye àwọn èrò wọ̀nyí lọ́wọ́. Òye tó dára nípa àwọn kókó wọ̀nyí ṣe pàtàkì fún àwọn ohun èlò tó wúlò nínú yàrá kẹ́míkà àti àwọn iṣẹ́ ilé iṣẹ́.
Pẹ̀lú ìdánrawò déédéé àti ìṣàyẹ̀wò pẹ̀lẹ́pẹ̀lẹ́, a lè lóye bí a ṣe lè pinnu àwọn ìpele ìhùwàpadà àti bí a ṣe lè lo àwọn ìpele ìwọ̀n ní onírúurú ipò. Ẹ̀kọ́ ayọ̀!
