ملفات الطاقة للعديد من الخطوات
| English | العربية |
|---|---|
| intermediate/ˌɪntəˈmiːdɪət/ | وسط تفاعلي |
قس كل حاجز من وادي بدايته الخاص
- بنية ثنائية الخطوات تحتوي على متفاعلات عند 20، ذروة أولى عند 80، nickname عند −20، ذروة ثانية عند 60، ونواتج عند 0، جميعها بالكيلوجول لكل مول.
- الحواجز الأمامية هي 80−20=60 و60−(−20)=80. القمة الثانية أقل على الصفحة، لكن الخطوة الثانية لها الحاجز المحلي الأكبر.
سلسلة جبال، وليس تلًا واحدًا
- تفاعل خطوة واحدة له قمرة واحدة لتسلقها. أما متعدد الخطوات فهو سلسلة كاملة من القمم.
- كل قمة تمثل خطوة؛ وكل غمزة تمثل nickname يستريح. قس الارتفاع من كل وادي بداية إلى قمته التالية.
حدبة لكل خطوة
- يظهر تفاعل متعدد الخطوات قمرة واحدة لكل خطوة ابتدائية. وتقع بين القمم أودية صغيرة.
- زيادة عدد الخطوات تعني زيادة عدد الحدبات.
يوضح التفاعل ثلاثي الخطوات عدد القمم الموجودة على ملف طاقته؟
قممة واحدة لكل خطوة أولية، إذن ثلاث قمم.
يستريح الوسطاء في الوديان
- يحمل كل وادي بين قمتين nickname. وهو أكثر استقراراً من القمم المحيطة به، لكنه ليس الناتج النهائي.
- يتكون لفترة وجيزة، ثم يُستهلك بواسطة الخطوة التالية.
يظهر الوسيط على الملف كـ...
يستقر الوسطاء في الانخفاضات بين القمم.
أعلى حاجط يسيطر
- كل طاقة تنشيط هو فرق: طاقة الحالة الانتقالية ناقص الطاقة عند بداية تلك الخطوة. وفي المقارنة المبسطة المستخدمة هنا، يحدد الحاجز المحلي الأكبر الخطوة الأبطأ.
- الارتفاع المطلق للقمة وحدها لا يمكنه تحديد هذا الحاجز.
Under the simplified barrier comparison, which step is expected to be slower?
Compare transition state minus the starting state for each step. Absolute peak height is insufficient.
الخطوة المحددة للمعدل هي دائماً الخطوة الأولى.
Compare each local forward barrier. Neither first position nor highest absolute peak automatically identifies the slow step.
رسم تفاعلي ثنائي الخطوات يحتوي على متفاعلات عند 20، قمم عند 80 و60، nickname عند −20، ونواتج عند 0، جميعها بـ$\dfrac{\text{kJ}}{\text{mol}}$.
- الخطوة 1: $E_{a,1}=80-20=60$. الخطوة 2: $E_{a,2}=60-(-20)=80$، بـ$\dfrac{\text{kJ}}{\text{mol}}$.
- القمة الثانية الأقل لها حاجز محلي أكبر، لذا فإن الخطوة 2 أبطأ تحت مقارنة الحواجز المبسطة.
اقرأ ملف طاقة ذو قممتين
حدد كل ميزة على ملف الطاقة لتفاعل مكون من خطوتين.
حالات الانتقال توجد عند القمم، وليس في الوديان.
القمم تمثل حالات الانتقال؛ والوديان تمثل الوسطاء.
الـ $\Delta H$ الكلي يعتمد فقط على طاقات المتفاعلات والنواتج، وليس القمم.
$\Delta H$ هو النواتج ناقص المتفاعلات، متجاهل الحواجز.
تستقر الحالة الوسيطة في وادي (انخفاض)، بينما تستقر حالات الانتقال عند القمم — لا تخلط بينهما. قسّص كل حاجز أمامي من واديه الخاص؛ ولا تختر خطوة واحدة بناءً على أعلى قمة مطلقة فقط. وبقي $\Delta H$ الإجمالي مجرد الفرق بين النواتج والمتفاعلات، متجاهلاً التقلبات التي بينهما.
انقل الاستدلال إلى حالة جديدة
- التغير الإنثالبي الكلي هو 0−20=−20 كيلو جول لكل مول.
- تحت مقارنة الحواجز المبسطة المعتادة، تكون الخطوة الثانية أبطأ؛ ولكن معدلات الآلية الفعلية تعتمد أيضًا على التركيز والعوامل الحركية.
Using the profile values, calculate the second forward activation energy in kJ per mole.
Measure from the intermediate at −20 to the second transition state at 60: 60−(−20)=80.
From reactants at 20 to products at 0, calculate the overall enthalpy change in kJ per mole.
Products minus reactants: 0−20=−20. Peak heights do not enter this subtraction.
يحتوي الملف الطاقة متعدد الخطوات على قمة واحدة لكل خطوة وحالة وسيطة تستقر في كل وادي بينها. قارن حواجز التنشيط المحلية، المقاسة من حالة البداية لكل خطوة؛ فقد تكون القمة المطلقة الأدنى ذات حاجز تنشيط أكبر. ويبقى $\Delta H$ الإجمالي مجرد الفرق بين طرفي الملف.