تتناول الوثيقة دراسة الحركية الكيميائية، التي تركز على العوامل المؤثرة في سرعة التفاعلات الكيميائية مثل الضغط ودرجة الحرارة والتركيز. تقدم الوثيقة نماذج رياضية لقياس معدل التفاعل وتعتمد على مبادئ تجريبية وقوانين معينة لتحديد السرعة. ترتبط سرعة التفاعل بتركيز المواد المتفاعلة وعدد التصادمات بينها خلال فترة زمنية محددة.

1. ‫الحركية‬ ‫الكيمياء‬
‫ا‬
‫شيماء‬ :‫عداد‬
‫فتحي‬
‫عب‬ ‫حسين‬ /‫د‬.‫ا‬ ‫إشراف‬
‫الباسط‬ ‫د‬

2. ‫الحركية‬ ‫الكيمياء‬
‫سرعة‬ ‫في‬ ‫التغير‬ ‫معدل‬ ‫بدراسة‬ ‫ويختص‬ ‫يهتم‬ ‫الذي‬ ‫العلم‬ ‫هو‬
‫الكيميائية‬ ‫التفاعالت‬
‫مثل‬ ‫فيها‬ ‫المؤثرة‬ ‫والعوامل‬
‫الضغط‬ ‫الحرارة‬ ‫ودرجة‬ ‫والتركيز‬ ‫أو‬ ‫الحفازة‬ ‫والعوامل‬ ‫المتفاعلة‬ ‫العوامل‬ ‫وطبيعة‬
‫عام‬ ‫في‬ .‫الكيميائية‬ ‫التفاعالت‬ ‫خواص‬ ‫توصف‬ ‫التي‬ ‫رياضياتية‬ ‫نماذج‬ ‫بوضع‬ ‫تقوم‬ ‫أنها‬ ‫كما‬ ،‫المثبطة‬
1864
‫اشتهر‬ ,
‫من‬ ً‫ال‬‫ك‬
‫واجي‬ ‫بيتر‬ ‫جولدبرج‬ ‫وكاتو‬ ‫بصياغة‬ ‫قاموا‬ ‫حيث‬ ،‫الكيميائية‬ ‫للحركية‬ ‫بدراستهم‬
‫الكتلة‬ ‫فعل‬ ‫قانون‬ , ‫ا‬
‫لذي‬
‫المتفاعلة‬ ‫المواد‬ ‫كمية‬ ‫مع‬ ً‫ا‬‫طردي‬ ‫تتناسب‬ ‫الكيميائي‬ ‫التفاعل‬ ‫"سرعة‬ ‫بأن‬ ‫"يقول‬.
‫الكيميائي‬ ‫التفاعل‬ ‫سرعة‬
‫التجريبية‬ ‫بالنتائج‬ ‫الكيمائية‬ ‫الحركية‬ ‫دراسة‬ ‫تهتم‬
‫التفاعل‬ ‫لمعدل‬
‫بواسطة‬ ‫ُحسب‬‫ت‬ ‫بدورها‬ ‫والتي‬ ،
‫معادلة‬
‫ايرينج‬ ‫و‬
‫التفاعل‬ ‫معدل‬ ‫ثابت‬ . ‫وتسري‬
‫التفاعل‬ ‫معدل‬ ‫معادلة‬ ‫تعتمد‬ ‫ال‬ ‫(التي‬ ‫الصفرية‬ ‫الدرجة‬ ‫من‬ ‫تفاعالت‬ ‫على‬
)‫التركيز‬ ‫على‬ ‫التفاعل‬ ‫سرعة‬ ‫فيها‬, ‫األولى‬ ‫الدرجة‬ ‫من‬ ‫وللتفاعل‬ , ‫الثانية‬ ‫الدرجة‬ ‫من‬ ‫وللتفاعل‬ , )‫أسفله‬ ‫(انظر‬
‫أخرى‬ ‫قوانين‬ ‫منها‬ ‫نشتق‬ ‫أن‬ ‫ويمكن‬.
‫ته‬
‫على‬ ‫التفاعل‬ ‫سرعة‬ ‫وتعتمد‬ . ‫كيميائي‬ ‫تفاعل‬ ‫خالل‬ ‫ثانية‬ ‫كل‬ ‫الناتجة‬ ‫الجزيئات‬ ‫عدد‬ ‫بتعيين‬ ‫التفاعل‬ ‫سرعة‬ ‫تم‬
‫التفاعل‬ ‫سرعة‬ ‫على‬ ‫المؤثرة‬ ‫العوامل‬ ‫أهم‬ ‫ومن‬ . ‫مختلفة‬ ‫عوامل‬
‫تركيز‬ ‫ا‬ ‫المواد‬
‫كلما‬ ‫أنه‬ ‫حيث‬ ‫التفاعل‬ ‫في‬ ‫لداخلة‬
. ‫معينة‬ ‫زمنية‬ ‫فترة‬ ‫خالل‬ ‫بينها‬ ‫التصادمات‬ ‫عدد‬ ‫زاد‬ ‫كلما‬ ‫معين‬ ‫حجم‬ ‫في‬ ‫الموجودة‬ ‫المتفاعلة‬ ‫الجزيئات‬ ‫عدد‬ ‫زاد‬
‫المتفاعلة‬ ‫المواد‬ ‫تركيز‬ ‫بزيادة‬ ‫تزداد‬ ‫التفاعل‬ ‫سرعة‬ ‫أن‬ ‫معناه‬ ‫وهذ‬ ‫جزيئين‬ ‫اصتدام‬ ‫عند‬ ‫التفاعل‬ ‫وينتج‬ .
‫التفاعل‬ ‫]درجة‬
‫التفاعل‬ ‫من‬ ‫المتكونة‬ ‫الجزيئات‬ ‫وعدد‬ ‫التفاعل‬ ‫في‬ ‫الداخلة‬ ‫المواد‬ ‫جزيئات‬ ‫عدد‬ ‫التفاعل‬ ‫معادلة‬ ‫تصف‬ ( ‫حساب‬
‫المتفاعلة‬ ‫العناصر‬). ‫المثال‬ ‫سبيل‬ ‫على‬ ‫اآلتي‬ ‫التفاعل‬ ‫ولنأخذ‬:
‫المادة‬ ‫من‬ ‫جزيئين‬ ‫أن‬ ‫حقيقة‬ ‫ذلك‬ ‫يعني‬ ‫فهل‬ A ‫من‬ ‫جزيئ‬ ‫مع‬ ‫تتصادم‬ B ‫وجزيئ‬ C ‫وجزيئ‬ D ‫الوقت‬ ‫نفس‬ ‫في‬
‫المادة‬ ‫تنتج‬ ‫لكي‬ E ‫؟‬
، ‫جدا‬ ‫النادرة‬ ‫األحداث‬ ‫من‬ ‫اللحظة‬ ‫نفس‬ ‫في‬ ‫بعضهما‬ ‫مع‬ ‫جزيئات‬ ‫خمسة‬ ‫تصادم‬ ‫وهو‬ ‫الحدث‬ ‫هذا‬ ‫مثل‬ ‫الواقع‬ ‫في‬
‫يصتد‬ ‫أن‬ ‫و‬ ‫بد‬ ‫فال‬ ‫ذلك‬ ‫على‬ ‫وعالوة‬
‫التفاعل‬ ‫إلتمام‬ ‫الالزمة‬ ‫بالطاقة‬ ‫موا‬ .
‫أو‬ ‫أربعة‬ ‫تصادم‬ ‫احتمال‬ ‫من‬ ‫بكثير‬ ‫أكبر‬ ‫يكون‬ " ‫وسطي‬ ‫"ناتج‬ ‫عنه‬ ‫فينتج‬ ‫جزيئات‬ ‫ثالثة‬ ‫أو‬ ‫جزيئين‬ ‫تصادم‬ ‫واحتمال‬
‫ذلك‬ ‫ويستمر‬ ‫"أخرى‬ ‫وسطية‬ ‫"جزيئات‬ ‫تنشأ‬ ‫أخرى‬ ‫جزيئات‬ ‫مع‬ ‫وسطية‬ ‫جزيئات‬ ‫تتصادم‬ ‫وعندما‬ .‫جزيئات‬ ‫خمسة‬
‫الناتج‬ ‫يتكون‬ ‫حتى‬ E