Thursday, 22 January 2015

1.1 Kadar tindak balas

Pengertian Kadar Tindak Balas
■ Kadar tindak balas

Perubahan dalam jumlah bahan atau hasil tindak balas dengan masa.
■ Tindak balas cepat

Tindak balas yang berlaku dengan cepat akan mengambil masa yang lebih singkat untuk selesai.

Contoh:
Tindak balas antara natrium karbonat dan asid hidroklorik cair.
Na2CO3(s) + 2HCl(aq) → 2NaCl(aq) + CO2(g) + H2O(l)
Pembakaran pita magnesium dalam oksigen.
2Mg(s) + O2(g) → 2MgO(s)
Pemendakan argentum klorida apabila larutan argentum nitrat ditambahkan kepada larutan natrium klorida.
AgNO3(aq) + NaCl(aq) → AgCl(s) + NaNO3(aq)
■ Tindak balas perlahan

Tindak balas yang berlaku secara perlahan-lahan dan mengambil masa yang lama untuk selesai.

Contoh:
Proses fotosintesis
6CO2(g) + 6H2O → C6H12O6(s) + 6O2(g)
Pengaratan besi
4Fe(s) + 3O2 + xH2O → 2Fe2O3•xH2O(s)
Pemendakan sulfur
HCl(aq) + Na2S2O3 → 2NaCl(aq) + S(s) + SO2(g) + H2O(l)
■ Video ini mengandungi maklumat mengenai pengertian kadar tindak balas.



Pengukuran Kadar Tindak Balas
Definisi Kadar tindak balas: perubahan dalam kuantiti bahan atau hasil tindak balas bagi setiap unit masa.

Kadar tindak balas=Perubahan kuantitimasa yang diambil

Perubahan dalam kuantiti bahan tindak balas per unit masa.
Kadar tindak balas=Jumlah bahan tindak balas yang digunakan masa yang diambil

Perubahan dalam kuantiti hasil tindak balas per unit masa.
Kadar tindak balas =Jumlah hasil tindak balas yang terhasilmasa yang diambil
■ Video berikut mengandungi maklumat mengenai cara pengukuran kadar tindak balas.

■ Kaedah pengukuran kadar tindak balas

Tindak balas Kadar tindak balas
Jumlah gas yang terbebas
Tindak balas antara magnesium dan asid hidroklorik untuk menghasilkan gas hidrogen
=Jumlah gas yang terbebasMasa yang diambil
Pemendakan:
Tindak balas antara asid hidroklorik cair dan natrium tiosulfat   
1Masa yang diambil untuk pemendakan
Perubahan warna:
Tindak balas sel kimia antara bromin dengan besi (II) sulfat   
1Masa yang diambil untuk perubahan warna bromin
■ Kadar tindak balas boleh diukur sebagai

Kadar tindak balas purata: kadar purata yang berlaku dalam tempoh masa tertentu.
Kadar purata=Perubahan dalam kuantitiMasa yang diambil

Kadar tindak balas pada masa tertentu: Kadar tindak balas yang berlaku pada masa tertentu.
Kadar tindak balas pada masa tertentu=perubahan pada  paksi-yperubahan pada paksi-x

Animasi berikut menunjukkan kaedah pengiraan kadar purata dan tindak balas pada masa tertentu dengan menggunakan graf.

Animasi berikut menunjukkan kadar tindak balas bagi beberapa masa yang berlainan.
Aktiviti Makmal 1.1.1: Pengukuran Kadar Tindak Balas
Contoh : Pengukuran Kadar Tindak Balas
Contoh 1.1(a)
Dalam satu eksperimen, 5.0 g kalsium karbonat memerlukan 250 saat untuk bertindak balas dengan asid hidroklorik berlebihan. Kira kadar tindak balas purata ini dalam unit: 

  1. g s-1
  2. mol s-1
[Jisim atom relatif: C, 12; O, 16; Ca, 40]

Solution:

(a)
Jumlah masa yang diambil = 250 saa
Kadar purata=Jisim kalsium karbonat yang bertindak Masa yang diambil
Kadar purata =5g250s
= 0.02g s-1

(b)
Bilangan mol kalsium karbonat=540 + 12 +3(16)
= 0.05 mol
Kadar purata=Jisim kalsium karbonat yang bertindakMasa yang diambil
Kadar purata=0.05mol250s
= 0.0002 mol s-1
Contoh 1.1(b)
Dalam satu eksperimen, serbuk zink ditambahkan kepada asid hidroklorik cair. Gelembung-gelembung gas terkumpul. Isipadu gas yang terkumpul direkodkan setiap 20 saat. Jadual berikut menunjukkan keputusan yang diperolehi.
Time (s) 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180
Volume of gas(cm3) 0 8.0 12.0 15.0 18.0 20.0 21.0 22.0 22.0 22.0

  1. Lukiskan graf jumlah isipadu gas melawan masa pada kertas graf.
  2. Berdasarkan graf yang diplotkan, tentukan kadar tindak balas purata dalam
    1. 50 saat
    2. 100 saat yang pertama
  3. Berdasarkan graf yang diplot, tentukan kadar tindak balas pada masa
    1. 30 saat
    2. 80 saat
Penyelesaian:

(a)

(b)(i)  Kadar tindak balas purata dalam 50 saat pertama
Masa yang diambil = 50 saat
Kadar purata =Isipadu gas yang terkumpulMasa yang diambil
Kadar purata=1450s
= 0.28cm3s-1
(b)(ii) Kadar tindak balas purata dalam 100 saat pertama
Masa yang diambil = 100 saat
Kadar purata=Isipadu gas yang terkumpulMasa yang diambil
Kadar purata=20100s
= 0.20cm3s-1

(c)(i) Kadar tindak balas pada saat 30 ( Satu garis tangen dilukis pada saat 30 sebagai kecerunan)

=20 - 572 - 12
= 0.25cm3s-1
(c)(ii) Kadar tindak balas pada saat 80 ( Satu garis tangen dilukis pada saat 80 sebagai kecerunan)

=25 - 15140-72
= 0.15cm3s-1


⇲ Dapatkan latihan (objektif and subjektif), secara percuma untuk OS Android.

9 comments: