Αυτό που εξηγεί καλύτερα πώς μπορεί να χρησιμοποιηθεί μια γραφική παράσταση συγκέντρωσης έναντι χρόνου για χημική αντίδραση αντιδραστηρίου για τον προσδιορισμό του στιγμιαίου ρυθμού με ισούται με 10 δευτερόλεπτα;
Κατανόηση του στιγμιαίου ρυθμού
Ο στιγμιαίος ρυθμός μιας αντίδρασης σε συγκεκριμένη χρονική στιγμή είναι ο ρυθμός σε αυτή την ακριβή στιγμή. Αντιπροσωπεύει πόσο γρήγορα η συγκέντρωση ενός αντιδραστηρίου αλλάζει σε αυτή τη στιγμή.
χρησιμοποιώντας το οικόπεδο
1. Βρείτε το σημείο στα 10 δευτερόλεπτα: Εντοπίστε το σημείο στο οικόπεδο όπου ο άξονας του χρόνου (άξονας x) αντιστοιχεί σε 10 δευτερόλεπτα.
2. Σχεδιάστε μια εφαπτομένη γραμμή: Σχεδιάστε μια εφαπτόμενη γραμμή στην καμπύλη στο σημείο που μόλις βρήκατε. Αυτή η εφαπτόμενη γραμμή αντιπροσωπεύει την κλίση της καμπύλης σε αυτό το συγκεκριμένο σημείο.
3. Υπολογίστε την κλίση: Προσδιορίστε την κλίση της εφαπτομένης γραμμής. Η κλίση της εφαπτομένης γραμμής στα 10 δευτερόλεπτα είναι ίση με το στιγμιαίο ρυθμό στα 10 δευτερόλεπτα.
Σημαντικές εκτιμήσεις
* Μονάδες: Η κλίση θα έχει μονάδες συγκέντρωσης ανά μονάδα χρόνου (π.χ. m/s ή mol/l · s).
* Reactant εναντίον Προϊόν: Ο ρυθμός για ένα αντιδραστήριο είναι τυπικά αρνητικό επειδή η συγκέντρωσή του μειώνεται με την πάροδο του χρόνου.
Παράδειγμα:
Φανταστείτε μια γραφική παράσταση όπου η συγκέντρωση ενός αντιδραστηρίου μειώνεται από 1,0 m σε 0,5 m πάνω από 20 δευτερόλεπτα. Σε 10 δευτερόλεπτα, η εφαπτομένη γραμμή στην καμπύλη μπορεί να έχει κλίση -0,05 m/s. Αυτό σημαίνει ότι ο στιγμιαίος ρυθμός της αντίδρασης στα 10 δευτερόλεπτα είναι -0,05 m/s, υποδεικνύοντας ότι η συγκέντρωση του αντιδραστηρίου μειώνεται κατά 0,05 m κάθε δευτερόλεπτο εκείνη τη στιγμή.
Βασικά σημεία:
* Η γραμμή εφαπτομένης παρέχει την καλύτερη προσέγγιση του στιγμιαίου ρυθμού επειδή αντικατοπτρίζει την κλίση της καμπύλης σε αυτό το ακριβές χρονικό σημείο.
* Ο στιγμιαίος ρυθμός μπορεί να ποικίλει καθ 'όλη τη διάρκεια της αντίδρασης καθώς αλλάζει η συγκέντρωση των αντιδραστηρίων.
