Eşleştirme-Zamanlı Grafikleri Eşleştirme Reaksiyonları

Yoğun grafikler, bu grafiklerin yorumlanması için kimyadaki en güçlü araçlar arasında, tepkinin dinamik dengeye nasıl tepki verdiğini tahmin etmek için önemlidir.Bir geri dönüşlü tepki kapalı bir sistemde meydana geldiğinde, tepki verenlerin ve ürünlerin konsantrasyonu zamanla değişir ve geri dönüş oranları eşit hale gelir.

Ne bir Concentration-Time Graph Açıklar

Tipik bir konsantrasyon-zaman arsa, başlangıçta tepki artışı gösterir (örneğin, bu eğrilerin eğimleri yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş

Anahtar özellikleri not etmek:

  • [FONT:0)Initial konsantrasyonlar[[Dönetici: 1 ) - Başlangıç değerleri zaman sıfırda, genellikle deneysel kurulum tarafından belirlenir.
  • [FONT=0)Curvature veya eğim[Dönetici: 1 ) – Steep eğimleri hızlı net dönüşüm göstermektedir; denge yaklaşımlar olarak, eğim sıfır yaklaşımlar.
  • [FONT:0) plato bölgesi[[Dönemli: 1))[Döneticiler sürekli olarak sürekli olarak devam eden düz, yatay kısım (birey moleküllerin tepki vermeye devam etmesine rağmen).

Bu dengenin doğru olduğunu anlamak önemlidir:0)dinamik).; platolar eşit ve ters oranları temsil eder, statik bir devlet değildir. platodaki konsantrasyonlar bu sıcaklıktaki reaksiyon için sürekli dengeyi tanımlar.

Farklı Reaksiyon Türlerinin Grafikleri

Basit Diktible Reactions

A ⁇ B. The konsantrasyon-time grafiğinin [A] azaldığı ve [B] artış gösterdiği bir tepki olarak, her iki eğri de aynı yatay asimtote yaklaşımına benzer. ilk değişim oranı en büyük çünkü tepki, sadece A ile başlarsa, [B] sıfır ve yükselir.

Stoichiometry Greater ile Tepkiler 1:1'den Fazla

Forurma: 1), konsantrasyon değişiklikleri 2:1 stoichiometriyi yansıtıyor. NO2 dimerizes, konsantrasyon iki kat hızlı (göfke açısından) N2O4 yükselirken, denge grafiği farklı denge konsantrasyonlarını gösterebilir, ancak her ikisi de aynı zamanda sabitlenir.

Reaksiyonlar Gazlar ve Basınç Etkileri

Basınç değiştiğinde (profesyonel gazı değiştirmek veya eklemek) konsantrasyon değişiklikleri hemen olabilir ve sonra bir değişim ile takip edilir. A piston, gaz karışımı anında artışlar artıyor:0) Tüm konsantrasyonlar için önemli bir beceridir.

Adım-Adım Kılavuzu Eşleştirmeyi Analiz Ederek

1. Sistem ve İlk Koşulları Tanımlayın

Çizim sonuçları, reaksiyon saf tepkilerle başladığına dikkat edin, saf ürünler veya bir karışım.Eğer grafik her iki [reactants] ve [products] non-zero değerlerine başlamadan önce, sistem zaten kısmen gelişmiştir. Ayrıca sıcaklık - denge sabitleri sıcaklık-bağımlıdır, bu yüzden farklı sıcaklıklarda aynı reaksiyon farklı platolar üretecektir.

2. Equilibrium Point

Denge noktası, eğrilerin yatay hale geldiği yerdir - eğimler sıfıra doğru. Tepkici ve ürün konsantrasyonlarının değiştiği zaman koordinatına bakın.Bu zaman değeri size verilen koşullar altında sistem equilibrates'i ne kadar hızlı anlatır. Reatics kinetics eğime yaklaşmakta olan dengeden de tanımlanabilir: eğime verilen bir zamanda diker, net değişim.

3. Final Concentrasyonları karşılaştırır

Platon konsantrasyonlarını grafikten okuyun. Genel tepki için:2., denge sabitİL GÜNCEL: 3) Bu değerleri kullanarak hesaplanabilir.Pekle konsantrasyonların göreceli boyutları bilgi sağlar: ürün konsantrasyonu çok fazla olursa, dengede reaksiyona girer; eğer tepki verenler hükmedebilirse, 03.

4. Zaman içinde Slope'de gözlemler

Herhangi bir noktada anlık oran, reaksiyon ilk sipariş veya ikinci sıranın eğimidir; ancak eğim büyüklüğü büyük; reaksiyon ilerledikçe eğim azalır.

Le Chatelier'in İlkesini Teşvik Ederek Uygulamalı -Time Graphs

Kombinasyon zamanı grafiklerinin gücü, Le Chatelier'in prensibini uyguladığınızda belirgin hale gelir - dengede bir sistemin strese karşı çıkmasını sağlayacak bir fikir. konsantrasyonda aniden değişiklik gösteren bir grafik (akon) takip edilen yeni bir plato rahatsızlıkları tam olarak sistemin nasıl yanıt verdiğini ortaya çıkarır:

  • [FONT:0] Bir tepki veya ürün çıkarmak veya kaldırmak ) – Grafik, sonunda yükselip hangi konsantrasyonda yükselecek ve hangi ölçüde azaltılabilir.
  • [FONT=0)Changing sıcaklık[DÜDÜT:1) - Konsülme değişikliklerinden farklı olarak, sıcaklık değişiklikleri denge sabit bir şekilde kendisini değiştirir. Grafik bir platodan diğerine, bir anlık at olmadan bir başka bir platodan diğerine düzgün bir geçiş gösterecektir.
  • [FONT:0)Changing baskı veya hacim (yalnızca)[Döneticiler)[Döneticiler)[tr|kullanıcı değişiklikler) için hemen dikey bir değişiklik yapar (aynı faktöre aynı faktöre göre, çünkü gazın litre değişikliklerin sayısı değişir).

Örneğin, Haber sürecinde [N2] ve [H2] daha az gaz molozuyla yan yanarsanız, grafik tüm gazlar için aniden yukarı bir adım gösterir, sonra bu değişimleri görselleştirmek için daha fazla bir artış sağlar.

Yaygın Yanlışlar ve Nasıl Them

Equilibrium için Crossover Point'i yanlış ele alalım

Birçok öğrenci, [reactant] = [product] bir grafikte, sistem dengedeyse, sadece stoichiometrik katlara eşit (1:1) ve denge sabit olarak 1'e eşittir.

Concentration ile Değişimin Eşleştirilmesi

Yüksek bir eğim konsantrasyon yüksek olduğu anlamına gelmez; konsantrasyon hızla değişiyor demektir. Bir grafik, başlangıçta hızla artabilir ancak denge sabit bir şekilde küçükse yüksek bir değere ulaşırsa, dengeye yakın bir eğim yavaş küresel bir oran gösterir - ileri ve ters oranları her iki yüksektir, ancak neredeyse eşittir.

Tüm Plakus Sürekli Olarak Sürekli

Sistem kapalı ve koşullar sürekli olarak kalırsa, plato süresiz olarak devam eder. Ancak yeni bir rahatsızlık meydana gelir (bir laboratuarda küçük bir sıcaklık dalgalanması bile), grafik yeni bir değişiklik gösterecektir.Zaman eksenini okumak için dikkatli olun: orta bir süreç nedeniyle bir değişim gösterebilir, bu da bir çıkış veya buharlaşma gibi.

Gelişmiş Yorumlama: Catalyst ve Equilibrium

Bir katalizör hem ileriye hem de ters tepkileri eşit olarak hızlandırıyor, bu yüzden başlangıçta ve seviye er hale geliyor.[Dönetici] iki grafikle bir araya gelir, aynı plato değerleri gösterir, aynı platoya ulaşmak için sisteme neden olacaktır.

Multi-Step ve Komplek Tepkiler Grafik Analizi

Tüm denge reaksiyonları tek bir adım içerir.Dört veya çiftleştirilmiş reaksiyonlar için, konsantrasyon-zaman grafikleri orta tür yükselebilir ve sonra da bir kimyasal mekanizmada ilerlemeye benzer şekilde düşüyor. Böyle durumlarda, bir tür sabit değere ulaşmadan önce maksimum bir konsantrasyona ulaşabilir.BuurFLT:0) Sistem hala dengeden çıkmıyorsa, genel sistem dengeden çıkamaz - sürekli olarak değişebilir.

Örneğin, tepki olarak, B konsantrasyonu başlangıçta artabilir, sonra C formları olarak yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş üç konsantrasyon sürekli hale gelir - sistem bu tür grafiklere yorum yapmak için gereken bir çift dengeye ulaşır.

Pratik Laboratuar Uygulamaları

Kimyacılar rutin olarak spektrofometre ( renkli türler için), iletkenlik veya gaz kromatografisi gibi teknikleri kullanarak konsantrasyon zamanı verileri üretirler.Normal bir laboratuvar egzersizinde, öğrenciler formda dengeyi farklı başlangıç konsantrasyonlarında belirleyebilirler.

Sıcaklık böyle bir deneyde çeşitli olduğunda, eğriler ailesi, denge sabit değişiklikleri gösteriyor. Van't Hoff analizi (plotting ln K vs 1/T) platoların birden fazla sıcaklık ölçülmüş olup gerçekleştirilebilir.ENFLT:0) Klasik Kimya Eğitimi Dergisi bu laboratuvar yöntemlerini ayrıntılı olarak açıklar.

Mastering Graph Interpretation için ipuçları

  1. [FONT:0)Always label axes and not units.[DÜDÜT:1] Doğru etiketler olmadan, bir grafik anlamsızdır. konsantrasyonun mol /L veya yüzde olup olmadığını kontrol edin ve saat 1, dakika veya saat içinde olup olmadığını kontrol edin.
  2. [FONT:0]Draw a yatay çizgiyi plato seviyesinde çizer.[DDD] Bu, eğri ilk kez düzeldiğinde daha kolay görmek sağlar.
  3. [FONT:0]Sketch Tangents farklı zaman noktalarında.[DÜT:1] Estimating yamaçlar, net oranın nasıl değiştiğini anlamanıza yardımcı olur.
  4. [FONT:0)Komşçada birden fazla grafik yan yanadır.[DÜT:1] Farklı sıcaklıklarda aynı reaksiyon için grafikler varsa veya konsantrasyonlara başlamak, onları zihinsel veya fiziksel olarak temizlemek için aşırılık ve zaman içinde dengeyi ortaya koyarsanız önemli termodinamik ve kinetik bilgiler ortaya koyarsınız.
  5. [FONT:0] Gerçek verilerle pratik olarak işlenir.[FONTT:0).Practice with real data.[[Dönetici:0).İş: Ders kitapları sorunlarıyla ilgili olarak, bu grafikten kendiniz veri puanlarından hareket eder.
  6. [FONT:0) Renk kodlamasını kullanın.[[Dönetici:0) Birden çok türü arsadığınızda, farklı renkler veya çizgi stilleri (solid, dashed, dotted) karışıklıktan kaçınmak için kullanır. Çoğu sınav grafiği zaten bu kongreyi kullanır, ancak kendi yaratdığınızda tutarlı olursunuz.

Ortak Sınav Soru Desenleri

Sınavlar genellikle bir rahatsızlık gösteren bir konsantrasyon-zaman grafiği sunar ve size bunun neden olduğunu tanımlamanızı rica eder. Örneğin, bir grafik, anında tüm konsantrasyonlarda aniden yukarı bir adım gösterir:0)t = 5 min[DDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜSÜSÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞ

Bütün Birlikte Oluşturun: Bir Çalışma Örnek

Sürekli sıcaklık açısından tepkinin ne kadar yüksek olduğunu düşünün.(A) = 0,5 M ve [B] = 0.00 M. 40 saniyeden fazla, [A] 0.20 M ve [B], her iki sabit kalırken, B'nin mutlak konsantrasyonunun da A.C.'nin 30 saniyeye kadar yükseldiğini gösteriyor.

Mastery, bu tür yorumları birçok farklı grafikle pratik yapmaktan gelir. Zamanla, reaksiyon türünü hızla tanımlayabileceksiniz, denge durumu ve herhangi bir rahatsızlık etkisi - hem sınıf hem de araştırma laboratuvarında paha biçilmez beceriler.