Đọc Đồ thị Năng lượng
Đã giới thiệu| English | Ý nghĩa |
|---|---|
| energy profile/ˈenədʒi ˈprəʊfaɪl/ | biểu đồ năng lượng |
| activation energy/ˌæktɪˈveɪʃn ˈenədʒi/ | năng lượng hoạt hóa |
| transition state/trænˈsɪʃn steɪt/ | trạng thái chuyển tiếp |
Một ngọn đồi mà phản ứng phải leo lên
- Mọi phản ứng đều có một ngọn đồi cần vượt qua trước khi hoàn tất.
- Một biểu đồ vẽ ra ngọn đồi đó khi các nguyên tử sắp xếp lại.
- Chiều cao của nó cho bạn biết phản ứng khó bắt đầu thế nào.
- Hai đầu của nó cho biết nhiệt là được giải phóng hay hấp thụ.
Biểu đồ tọa độ phản ứng
- Hồ sơ năng lượng biểu diễn sự biến thiên của năng lượng dọc theo quá trình diễn ra của phản ứng.
- Chất tham gia nằm ở phía bên trái và sản phẩm ở phía bên phải.
- Một ngọn đồi nhô lên giữa chúng.
Đỉnh đồi chính là rào cản
- Chiều cao đỉnh so với chất tham gia là năng lượng kích hoạt.
- Tại đỉnh cao nhất nằm trạng thái chuyển tiếp.
- Đỉnh cao hơn có nghĩa là phản ứng chậm hơn.
Trạng thái chuyển tiếp nằm ở...
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Trạng thái chuyển tiếp nằm ở đỉnh cao nhất của rào cản.
Năng lượng kích hoạt cao hơn làm phản ứng chậm lại.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Ít va chạm hơn có thể vượt qua rào cản cao hơn.
Leo dốc hay đi xuống nói chung
- Nếu sản phẩm nằm thấp hơn chất tham gia, năng lượng được giải phóng (phản ứng tỏa nhiệt).
- Nếu sản phẩm nằm cao hơn, năng lượng được hấp thụ (phản ứng thu nhiệt).
- Sự chênh lệch giữa hai đầu chính là $\Delta H$.
Đọc đồ thị năng lượng
Tìm năng lượng kích hoạt, biến thiên enthalpy, và cách các chất phản ứng leo lên trạng thái chuyển tiếp.
Chất phản ứng ở $40\ \text{kJ}$, sản phẩm ở $25\ \text{kJ}$. Giá trị của $\Delta H$ (tính theo kJ) là bao nhiêu?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
$\Delta H = 25 - 40 = -15\ \text{kJ}$ (sản phẩm trừ chất phản ứng).
Nếu sản phẩm có năng lượng thấp hơn chất phản ứng, phản ứng là...
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Sản phẩm có năng lượng thấp hơn nghĩa là năng lượng ròng được giải phóng -- tỏa nhiệt.
Chất tham gia ở $50\ \text{kJ}$, đỉnh ở $120\ \text{kJ}$, sản phẩm ở $30\ \text{kJ}$.
- Năng lượng kích hoạt $= 120 - 50 = 70\ \text{kJ}$.
- $\Delta H = 30 - 50 = -20\ \text{kJ}$, do đó đây là phản ứng tỏa nhiệt.
Chất phản ứng ở $40\ \text{kJ}$, đỉnh tại $100\ \text{kJ}$. Năng lượng kích hoạt (tính theo kJ) là bao nhiêu?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
$E_a = 100 - 40 = 60\ \text{kJ}$ (đỉnh trừ chất phản ứng).
Năng lượng kích hoạt được đo từ chất phản ứng lên đến ____.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Đó là chiều cao của đỉnh so với chất phản ứng.
Năng lượng kích hoạt được đo từ chất tham gia lên đến đỉnh, chứ không phải từ mức không. $\Delta H$ là sự chênh lệch giữa sản phẩm và chất tham gia (hai đầu), độc lập với chiều cao đỉnh. Và năng lượng kích hoạt lớn sẽ khiến phản ứng chậm ngay cả khi nó tỏa nhiệt rất mạnh.
Một hồ sơ năng lượng biểu diễn sự biến thiên của năng lượng dọc theo phản ứng. Đỉnh cao hơn chất tham gia là năng lượng kích hoạt, với trạng thái chuyển tiếp ở trên cùng. Việc sản phẩm kết thúc thấp hơn (tỏa nhiệt) hoặc cao hơn (thu nhiệt) so với chất tham gia sẽ tạo ra $\Delta H$. Chiều cao rào cản quyết định tốc độ; sự chênh lệch ở cuối quyết định $\Delta H$.