AYT Kimya

Tepkime Hızını Etkileyen Faktörler (AYT Kimya)

Kimyasal Tepkimelerde Hız · 11. sınıf

Klevi Fen Laboratuvarı · Klevero ekibi · yapay zekâ destekli · Güncellendi:

Kazanımlar

  • 11.5.2.1 Tepkime hızına etki eden faktörleri açıklar.

Konu Özeti

Tepkime hızı, birim zamanda girenlerin derişimindeki azalmayı ya da ürünlerin derişimindeki artışı gösterir. Bir tepkimenin gerçekleşmesi için taneciklerin çarpışması gerekir, ancak her çarpışma ürün oluşturmaz. Etkin çarpışma için taneciklerin yeterli enerjiye (aktivasyon enerjisi, Ea) ve uygun doğrultuya sahip olması şarttır. Bu konuda hızı değiştiren faktörleri çarpışma teorisiyle açıklamayı öğreneceksin.

Temel Kavramlar

Hız = −Δ[Girenler] / Δt = +Δ[Ürünler] / Δt

  • Hızı artıran her faktör, birim zamandaki etkin çarpışma sayısını artırır.
  • Aktivasyon enerjisi küçüldükçe tepkime hızı artar.
  • Aktivasyon enerjisi, girenlerle aktifleşmiş kompleks arasındaki enerji farkıdır.
Etkin Çarpışma Adımları
Taneciklerin çarpışması; yeterli enerji ve uygun doğrultu sağlanırsa etkin çarpışma olur ve ürün oluşur.
FaktörEtkisiNedeni
Girenlerin cinsiHız bağlı olarak değişirKırılacak ve oluşacak bağların türü ve sayısı farklıdır; iyonik tepkimeler genelde moleküller arası tepkimelerden hızlıdır
DerişimDerişim arttıkça hız artarBirim hacimdeki tanecik sayısı artar, çarpışma sayısı artar
SıcaklıkSıcaklık arttıkça hız artarOrtalama kinetik enerji artar, Ea'yı aşan tanecik oranı artar
Temas yüzeyiYüzey büyüdükçe hız artar (katı/heterojen)Çarpışabilecek tanecik sayısı artar
KatalizörHızı artırırEa'yı düşüren alternatif mekanizma sağlar
Basınç (gaz)Sıkıştırma hızı artırırHacim azalır, derişim artar
  • Derişim: Sıvı çözeltilerde ve gazlarda etkilidir. Saf katı ve saf sıvının derişimi sabit olduğundan hıza etkisi yoktur; katılarda etkili olan temas yüzeyidir.
  • Sıcaklık: Hem ekzotermik hem endotermik tepkimelerin hızını artırır. Sıcaklık artışı hızı artırır; denge tepkimelerinde ise ΔH işaretine göre denge verimini de değiştirebilir.
  • Temas yüzeyi: Katıyı toz haline getirmek yüzeyi artırır. Örnek: toz Zn, parça Zn'den HCl ile daha hızlı tepkime verir.
  • Katalizör: Tepkimeye girip tepkime sonunda değişmeden geri kazanılır. İleri ve geri tepkimenin Ea'sını eşit miktarda düşürür. ΔH'yi, ürün miktarını ve denge sabitini değiştirmez; yalnızca dengeye ulaşma süresini kısaltır.
  • Katalizör türleri: Homojen (girenlerle aynı fazda) ve heterojen (farklı fazda; örn. Pt, Ni yüzeyi). Enzimler biyolojik katalizörlerdir ve belli tepkimelere özgüdür.
  • İnhibitör: Tepkime hızını azaltan maddedir.
  • Gaz tepkimelerinde sabit sıcaklıkta hacmi küçültmek derişimi artırdığı için hızı artırır. Sabit hacimde soy gaz eklemek derişimleri değiştirmediğinden hızı değiştirmez.

Notun devamı (Klevero uygulamasında)

  • Adım Adım Örnekler
  • Sık Yapılan Hatalar
  • Mini Özet Tablo
  • Kontrol Soruları