لكل تفاعل كيميائي زمن معين لحصوله. هناك تفاعلات يستغرق حصولها زمناً قصيرا وأخرى زمناً أطول، وقد يصل زمن حصول تفاعلات معينة إلى ما لا نهاية (تفاعلات بطيئة جداً تكاد لا تحصل). لزيادة وتيرة التفاعل يمكن استعمال عامل مُحفز- مادة أو إنزيم تعمل/يعمل على تقليل الزمن اللازم لحصول التفاعل وعلى زيادة احتمال حصوله. يوضّح الفيديو التالي ما هو العامل المحفز ويُمَثِّل عمل العوامل المُحفّزة المختلفة وأهميتها من الجانبين العلمي والبيئي.

تمت ترجمة الفيديو من قبل طاقم موقع معهد دافيدسون 
تم إنتاج الفيديو من قبل Dr. Claudia Bode من مركز CEBC في جامعة كنساس.

يحدث التفاعل الكيميائي فعلياً عن طريق تصادم الجزيئات - والتي تسمى المواد المتفاعلة - فيما بينها وانفصالها. يؤدي هذا التصادم إلى تكوّن الجزيئات التي تسمى المواد الناتجة. لكل تفاعل وتيرة هي بمنزلة احتمال حدوثه خلال فترة زمنية معينة (عدد التصادمات/الانفصالات التي تحدث بين الجزيئات خلال فترة زمنية معينة، من كمية محددة من المواد المتفاعلة، في ظروف ثابتة). قد يحدث تفاعل ما بوتيرة عالية، أي أن عدداً كبيراً من الجزيئات يتفاعل خلال فترة زمنية معينة، بينما يحدث تفاعل آخر بوتيرة منخفضة، أي أن عدداً قليلاً من الجزيئات يتفاعل خلال نفس الفترة الزمنية. لبعض التفاعلات وتيرة منخفضة للغاية تقترب من الصفر، أي أن عدد التفاعلات بين الجزيئات خلال فترة زمنية معينة هامشي وبالإمكان تجاهله.

العامل الذي يحدد وتيرة التفاعل هو طاقة التفعيل، وهي أقل كمية من الطاقة الحركية التي يجب أن تتوفر لدى جزيئات المواد المتفاعلة لتتحول، عند التصادم فيما بينها، إلى مواد ناتجة. إذا توفرت هذه الطاقة في النظام فإن التفاعل سيحدث. هناك طرق مختلفة لزيادة وتيرة التفاعل. إحدى هذه الطرق هي رفع درجة الحرارة، إذ تكتسب المواد المتفاعلة المزيد من الطاقة التي تجعلها تتحرك بسرعة أكبر، وذلك يؤدي إلى زيادة احتمال تصادم الجزيئات فيما بينها. هناك طريقة أخرى، وهي زيادة تراكيز المواد المتفاعلة فتزداد الكثافة في وعاء التفاعل، ومعها تزداد وتيرة التصادم فيما بين جزيئات المواد المتفاعلة. المشكلة في هاتين الطريقتين هي تعاظم تكوّن المواد الوسطية (تصادمات "غير مناسِبة" بين جزيئات المواد المتفاعلة).

يعمل العامل المحفز على تقريب جزيئات المواد المتفاعلة إلى بعضها البعض بالشكل الصحيح والمناسب لحصول التفاعل كما يجب. ويكرر العامل المحفز هذه العملية مرات كثيرة. الإنزيمات هي عوامل محفزة بيولوجية. كما وتوجد عوامل محفزة كيميائية.  

 
 

ملاحظة للمتصفحين

إذا كنتم تعتقدون أن الشرح ليس واضحاً بما فيه الكفاية أو إذا كانت لديكم أسئلة تتعلق بالموضوع، فأنتم مدعوون للكتابة عن ذلك في المنتدى. سنقوم بالتطرق لملاحظاتكم. اقتراحاتكم للتحسين وانتقاداتكم تقبل دائماً بترحاب.  

 

0 تعليقات