อุณหภูมิและขนาดของสารแข็ง: อธิบายผลต่ออัตราการเกิดปฏิกิริยาที่แตกต่างกันสองแบบ
แนะนำใหม่| English | ความหมาย |
|---|---|
| surface-area-to-volume ratio/ˈsɜːfɪs ˈeərɪə tə ˈvɒljuːm ˈreɪʃɪəʊ/ | อัตราส่วนพื้นที่ผิวต่อปริมาตร |
| energetic collision/ˌenəˈdʒetɪk kəˈlɪʒn/ | การชนกันที่มีพลังงานสูง |
อะไรจะอธิบายการสังเกตนี้ได้?
- การอุ่นอนุภาคและการบดแข็งสามารถเร่งปฏิกิริยาได้ทั้งคู่ แต่ทำงานต่างกัน อุณหภูมิเปลี่ยนพลังงานของอนุภาค ส่วนการบดเปิดผิวสัมผัสเพิ่มเติม
- เริ่มต้นด้วยการทำนาย ระบุปริมาณหรือลักษณะที่คุณจะเปรียบเทียบ แล้วตัดสินใจว่าหลักฐานอะไรที่จะแยกแยะคำอธิบายสองแบบได้
สร้างโมเดล
- ที่อุณหภูมิสูงขึ้น อนุภาคเคลื่อนที่เร็วขึ้นและชนกันบ่อยขึ้น การชนมีพลังงานมากกว่าดังนั้นสัดส่วนที่มีอย่างน้อยพลังงานก่อกวนและสามารถทำปฏิกิริยาได้จะมากขึ้น อุณหภูมิไม่ลดพลังงานก่อกวนของเส้นทางที่ไม่เปลี่ยนแปลง สำหรับของแข็งที่ทำปฏิกิริยา มีเพียงผิวสัมผัสที่เข้าถึงได้เท่านั้นที่จะ碰到สารตั้งต้นอื่น ชิ้นเล็กๆ ที่มีปริมาตรของแข็งรวมเท่าเดิมจะมี อัตราส่วนพื้นที่ผิวต่อปริมาตร ที่มากกว่า exposes Sites มากขึ้นและเพิ่มความถี่ของการชน
- การชนที่มีพลังงาน: การชนที่มีพลังงานเพียงพอเพื่อตรงตามข้อกำหนดพลังงานก่อกวนของปฏิกิริยา; อัตราส่วนพื้นที่ผิวต่อปริมาตร: พื้นที่ผิวหารด้วยปริมาตร วัดพื้นที่ผิวที่ expos相对于วัสดุปริมาตร
ทำไมอุณหภูมิที่สูงขึ้นจึงมักเพิ่มอัตรา?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
ความร้อนทำให้อนุภาคเคลื่อนที่เร็วขึ้น ดังนั้นการชนกันจึงเกิดบ่อยขึ้น AND有一部分 fraction สูงกว่าพลังงานก่อกวน - ผลกระทบที่สองมีอิทธิพลมากกว่า พลังงานก่อกวนไม่ได้ลดลงสู่ศูนย์ และอะตอมไม่เคยขยายขนาด
จับคู่แต่ละคำศัพท์เทคนิคกับความหมายที่แม่นยำ
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
ใช้นิยามเพื่อแยกแยะปริมาณและกระบวนการที่เกี่ยวข้อง
เลือกหลักฐานมาทดสอบสมมติฐาน
- แบบจำลองลูกบาศก์ทำให้การเปรียบเทียบขนาดชัดเจนขึ้น ลูกบาศก์ด้าน L มีพื้นที่ 6L² และปริมาตร L³ การตัดออกเป็นแปดลูกบาศก์ครึ่งด้านรักษาปริมาตรรวมแต่เพิ่มพื้นที่รวมเป็นสองเท่า แบบจำลองนี้สมมติว่าหน้าใหม่ที่ถูก expos accessibleและไม่จับกลุ่มหรือเคลือบ ผงจริงต้องการการบรรจุที่เหมาะสม การรวมตัวกันเป็นก้อนสามารถลดพื้นที่ที่เข้าถึงได้ อย่าอ้างว่าการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิสิบองศาทุกครั้งจะเพิ่มอัตราเป็นสองเท่า: ผลกระทบที่แน่นอนขึ้นอยู่กับปฏิกิริยาและเงื่อนไข
- ตรวจสอบปัจจัยเดียวพร้อมกันโดยมีสารตั้งต้นเจือจางที่ครูอนุมัติและอุณหภูมิควบคุมระดับปานกลาง ใช้อ่างน้ำเมื่อเหมาะสม และวัดอุณหภูมิของส่วนผสมที่กำลังทำปฏิกิริยา ไม่ใช่แค่ค่าบนฉลากอ่างเท่านั้น เปรียบเทียบมวลของแข็งเท่ากันที่มีองค์ประกอบเดียวกัน และควบคุมความเข้มข้นและปริมาตรของกรด ผงละเอียดอาจสร้างอันตรายจากการสัมผัส; ใช้ขนาดอนุภาคที่ได้รับการอนุมัติแทนการบดวัสดุที่ไม่ทราบชนิดด้วยตนเอง อธิบายแนวโน้มที่วัดได้ผ่านกลไกการชนที่เกี่ยวข้อง
นิสัยสองอย่างใดทำให้การตรวจสอบหรือแบบจำลองในกรณีนี้รองรับได้มากขึ้น?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
การระบุเงื่อนไขและสมมติฐานช่วยให้ผู้อื่นทำงานซ้ำได้โดยถูกต้อง และการบันทึกหลักฐานรองรับช่วยให้พวกเขาตรวจสอบข้อสรุปได้ การซ่อนผลลัพธ์ที่ขัดแย้งกันจะกำจัดหลักฐานที่อาจทลายข้อสรุปที่ผิดพลาด และข้อมูลจากตัววัดเพียงหนึ่งค่าไม่สามารถใช้ยืนยันข้ออ้างที่กว้างขวางได้
ทำงานจากปริมาณที่ทราบค่า
- ระบุค่าที่ทราบและหน่วยของมัน เลือกความสัมพันธ์โดยพิจารณาว่าข้อสมมติฐานสอดคล้องกับเคสนี้ แล้วจัดรูปสมการก่อนแทนค่า
- ที่รู้: โมเดลลูกบาศก์ด้านข้าง 2 ซม. มีปริมาตร 8 ซม.³ และพื้นที่ 24 ซม.² ลูกบาศก์ 8 ลูกที่มีด้านข้าง 1 ซม. มีปริมาตรรวม 8 ซม.³ และมีพื้นที่รวม 8×6=48 ซม.² ซึ่งเป็นสองเท่าของพื้นที่เดิม สำหรับโมเดลหน้าสัมผัสที่เข้าถึงได้ พื้นที่สัมผัสที่เพิ่มขึ้นช่วยให้เกิดปฏิกิริยารวดเร็วขึ้นด้วยปริมาณของแข็งเท่าเดิม แต่ไม่เพียงอย่างเดียวที่จะทำนายการเพิ่มอัตราเป็นสองเท่าที่วัดได้อย่างแม่นยำ
ลูกบาศก์ขนาด 2 ซม. หนึ่งลูกถูกตัดออกเป็นลูกบาศก์ขนาด 1 ซม. จำนวน 8 ลูก โดยทุกหน้าสามารถเข้าถึงได้ จงหาพื้นที่ผิวรวมของลูกบาศก์ทั้งแปด ใช้ลำดับขั้นตอนเดียวกัน: ปริมาณที่ทราบ → โมเดล → ความสัมพันธ์ → การแทนค่า → หน่วยและการตีความ
ลูกบาศก์ขนาด 2 ซม. ลูกหนึ่งถูกตัดออกเป็นแปดลูกบาศก์ขนาด 1 ซม. โดยทุกหน้าสามารถเข้าถึงได้ จงหาพื้นที่ผิวรวมของลูกบาศก์ทั้งแปด
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
ผลลัพธ์คือ 48 ซม.² .已知: ลูกบาศก์แปดลูกที่มีด้านยาว 1 ซม. ทุกหน้าเข้าถึงได้ หน้าแต่ละหน้า = 1 ซม.^2, หกหน้าต่อลูกบาศก์: พื้นที่ต่อลูกบาศก์ = 6 ซม.2 รวมทั้งหมด = 8 x 6 = 48 ซม.2 - สองเท่าของลูกบาศก์ 2 ซม. เดิมที่มี 24 ซม.^2, ในปริมาตรรวมเดียวกัน
ตรวจสอบข้อสรุปและขอบเขต
- อย่าบอกว่าอนุภาคร้อนมีขนาดใหญ่ขึ้นในทางกายภาพ หรือว่าชิ้นส่วนเล็ก ๆ มีพลังงานก่อกวนต่ำตามธรรมชาติ พื้นที่ผิวและปริมาณรวมแตกต่างกัน การเพิ่มอุณหภูมิเปลี่ยนการกระจายพลังงาน การตัดเปลี่ยนรูปทรง ทั้งสองอย่างสามารถเพิ่มความถี่ของการชนที่สำเร็จได้ แต่คำอธิบายไม่ควรสลับสาเหตุ
- กลับไปที่การสังเกตเดิม อธิบายว่าผลลัพธ์นี้สนับสนุนสิ่งใด มีเงื่อนไขใดบ้าง และเป็นอย่างไรในการทดสอบคำอธิบายอื่นที่ขัดแย้งกัน
การบดแข็งจำเป็นต้องลดพลังงานกัมมันต์ของเส้นทางปฏิกิริยา ข้ออ้างนี้ไม่ถูกต้อง: การบดเปิดเผยพื้นผิวมากขึ้นสำหรับการชน เป็นการเปลี่ยนแปลงเชิงเรขาคณิต พลังงานกัมมันต์เป็นคุณสมบัติของเส้นทางปฏิกิริยาและไม่เปลี่ยนแปลง; มีเพียงตัวเร่งปฏิกิริยาที่เสนอเส้นทางใหม่เท่านั้นที่ลดได้
อุณหภูมิและขนาดของแข็ง: อธิบายผลต่ออัตราสองแบบที่แตกต่างกัน: โมเดลลูกบาศก์ทำให้การเปรียบเทียบขนาดชัดเจนขึ้น边ยาว L ของลูกบาศก์มีพื้นที่ 6L² และปริมาตร L³. การตัดออกเป็นแปดลูกบาศก์ครึ่งข้างรักษาปริมาตรรวมแต่เพิ่มพื้นที่รวมเป็นสองเท่า โมเดลนี้สมมติว่าผิวที่เพิ่งเปิดใหม่สามารถเข้าถึงได้และไม่จับตัวเป็นก้อนหรือเคลือบdepartment. ผงจริงต้องการภาชนะที่เหมาะสม; การรวมตัวกันเป็นก้อนสามารถลดพื้นที่ที่เข้าถึงได้. อย่าอ้างว่าการเพิ่มอุณหภูมิตามองศาสิบทุกทีจะเพิ่มอัตราสองเท่าเสมอ: ผลลัพธ์ที่แน่นอนขึ้นอยู่กับปฏิกิริยาและเงื่อนไข
粉碎固体必然降低其反应路径的活化能。
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
การบดบดเปิดพื้นที่ผิว更多关于 collisions - เป็นการเปลี่ยนแปลงทางเรขาคณิต พลังงานก่อกวนเป็นคุณสมบัติของเส้นทางปฏิกิริยาและไม่ถูกเปลี่ยนแปลง; มีเพียงตัวเร่งปฏิกิริยาที่มอบเส้นทางใหม่เท่านั้นที่สามารถลดมันลงได้
携带足够能量以满足反应活化要求的碰撞：写出专业术语。
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
高能碰撞意味着一次携带足够能量以满足反应活化要求的碰撞。