کاوش کنید صفحه20 شیمی دوازدهم
وسایل و مواد مورد نیاز:
دو ظرف پلاستیکی با حجم حدود ۲ لیتر، دو بشر ۱۰۰ میلی‌لیتری، دو استوانه مدرج ۵ و ۱۰۰ میلی‌لیتری و حدود یک لیتر آب حاوی رنگ خوراکی.
روش کار:
1) دو ظرف پلاستیکی دو لیتری را شماره‌گذاری کنید و درون یکی حدود یک لیتر آب بریزید.
2) به ظرف محتوی آب چند قطره رنگ خوراکی بیفزایید.
3) با بشر ۱۰۰ میلی‌لیتری، از محتويات ظرف (۱) بردارید و به ظرف (۲) بریزید، هم‌زمان با بشر ۵ میلی‌لیتری از محتويات ظرف (۲) بردارید (ظرف خالی) و به ظرف (۱) بریزید.
محتويات کدام ظرف را می‌توان به عنوان فرآورده در نظر گرفت؟ چرا؟
پاسخ:
محتويات ظرف (۲) را می‌توان به عنوان فرآورده در نظر گرفت، زیرا در شروع کار، ظرف (۱) حاوی ماده اولیه (آب رنگی) است و با انتقال به ظرف (۲)، در واقع “محصول” واکنش یا انتقال داده می‌شود.
4) جابه‌جایی محتويات دو ظرف را با همین روند ادامه دهید اما پیش از اینکه هر بار به ظرف دیگر منتقل کنید نخست آنها را در دو استوانه مدرج بریزید و پس از مقایسه حجم آنها، محلول‌ها را با استوانه مدرج جابه‌جا کنید (دلیل این عمل را توضیح دهید).
پاسخ:
این کار برای اندازه‌گیری دقیق حجم‌های منتقل‌شده و اطمینان از برابری حجم‌های جابه‌جا شده بین دو ظرف انجام می‌شود. در یک واکنش برگشت‌پذیر، در حالت تعادل، سرعت واکنش رفت و برگشت برابر می‌شود و این برابری حجم‌های انتقالی، نشان‌دهنده رسیدن به “تعادل پویا” در سیستم است.
5) سرانجام به مرحله‌ای خواهید رسید که حجم محلول‌های جابه‌جا شده میان دو ظرف برابر و مقدار محتويات هر ظرف ثابت خواهد ماند اما مقدار این محتويات با هم برابر نیست.
6) درباره درستی نتیجه زیر گفت‌وگو کنید:
«در یک واکنش برگشت‌پذیر که هم‌زمان واکنش‌های رفت و برگشت به طور پیوسته انجام می‌شوند، سرانجام مقدار واکنش‌دهنده‌ها و فراورده‌ها ثابت می‌ماند»
پاسخ:
این مفهوم تعادل است. در یک واکنش تعادلی، سرعت انتقال از ظرف (۱) به ظرف (۲) برابر با سرعت انتقال از ظرف (۲) به ظرف (۱) است، در نتیجه غلظت‌ها ثابت می‌مانند؛ اما لزوماً غلظت مواد در دو ظرف یکسان نیست، زیرا تعادل شیمیایی لزوماً به معنای برابری غلظت‌ها نیست، بلکه به معنای برابری سرعت‌های رفت و برگشت است.
برای درک بهتر خودآزمایی بالا، این پست را مطالعه فرمایید یا در این آزمون رایگان شرکت کنید.
