Terus ke kandungan
IGCSE·Tuition
Kimia · Pelajaran

Mentafsir profil tenaga

Profil tenaga nampak seperti bukit yang mudah, tetapi satu anak panah yang salah label boleh menjadikan jawapan penuh separuh jawapan.

Dalam halaman ini
  1. Apakah maksud setiap bahagian gambar rajah?
  2. Bagaimana anda membacanya, langkah demi langkah?
  3. Contoh berlangkah
  4. Kesilapan yang perlu diawasi
  5. Semak kendiri
  6. Ke mana selepas ini?

Profil tenaga ialah graf tenaga bahan kimia apabila tindak balas bergerak daripada bahan tindak balas kepada hasil. Aras hasil berbanding aras bahan tindak balas memberitahu anda sama ada tindak balas itu eksotermik atau endotermik, dan sela di antara keduanya ialah perubahan tenaga, ΔH.

Ini pelajaran kedua dalam tenaga dan ikatan, dan ia memberi gambaran di sebalik istilah dalam membezakan tenaga dibebaskan daripada tenaga diserap.

Apakah maksud setiap bahagian gambar rajah?

Paksi menegak menunjukkan tenaga. Paksi mendatar menunjukkan kemajuan tindak balas, dari kiri (bahan tindak balas) ke kanan (hasil). Ia bukan paksi masa dan tiada skala dalam saat.

  • Garis mendatar kiri: tenaga bahan tindak balas.
  • Garis mendatar kanan: tenaga hasil.
  • Puncak di tengah: tenaga tertinggi sepanjang laluan. Pendakian dari bahan tindak balas ke puncak ialah tenaga pengaktifan, dibincangkan dalam pelajaran seterusnya.
  • Anak panah menegak di antara dua garis mendatar: perubahan tenaga keseluruhan, ΔH.

Bagaimana anda membacanya, langkah demi langkah?

  1. Labelkan aras bahan tindak balas dan hasil dahulu, sebelum perkara lain.
  2. Bandingkan. Hasil lebih rendah bermaksud eksotermik; hasil lebih tinggi bermaksud endotermik.
  3. Tulis ΔH sebagai hasil tolak bahan tindak balas jika aras mempunyai nombor.
  4. Semak tanda dengan langkah 2. Hasil yang lebih rendah mesti memberi jawapan negatif.
  5. Tambah unit, biasanya kJ/mol.

Contoh berlangkah

Nilai di bawah direka untuk latihan. Satu tindak balas rekaan mempunyai bahan tindak balas pada 100 kJ/mol, puncak pada 250 kJ/mol dan hasil pada 40 kJ/mol.

Bahagian gambar rajahTenaga (kJ/mol)
Bahan tindak balas100
Puncak250
Hasil40

Langkah 1, bandingkan aras: hasil (40) lebih rendah daripada bahan tindak balas (100), jadi tindak balas eksotermik.

Langkah 2, hitung ΔH: hasil tolak bahan tindak balas = 40 − 100 = −60 kJ/mol.

Langkah 3, semak: tanda negatif, sepadan dengan eksotermik.

Langkah 4, pendakian ke puncak: 250 − 100 = 150 kJ/mol. Itu tenaga pengaktifan, bukan perubahan tenaga.

Sekarang terbalikkan gambar. Tindak balas rekaan kedua mempunyai bahan tindak balas pada 50, puncak pada 210 dan hasil pada 130. Hasil lebih tinggi, jadi ia endotermik, dan ΔH = 130 − 50 = +80 kJ/mol.

Semakan: jawapan pertama negatif bagi hasil yang lebih rendah, jawapan kedua positif bagi hasil yang lebih tinggi. Kedua-duanya selaras dengan arah anak panah.

Kesilapan yang perlu diawasi

Kesilapan biasa ialah menggunakan puncak seolah-olah ia aras hasil.

Jawapan yang salah: “ΔH = 250 − 100 = +150 kJ/mol, jadi tindak balas endotermik.”

Pelajar menolak aras bahan tindak balas daripada puncak, yang mengukur halangan tenaga, bukan perubahan keseluruhan.

Pembetulannya ialah menggunakan dua garis mendatar sahaja. Hasil berada pada 40, jadi ΔH = 40 − 100 = −60 kJ/mol dan tindak balas eksotermik. Satu tabiat membantu: letakkan jari pada garis kiri, luncurkan ke garis kanan, dan tanya sama ada anda bergerak ke bawah atau ke atas.

Semak kendiri

1. Bahan tindak balas pada 200 kJ/mol, puncak pada 320 kJ/mol dan hasil pada 150 kJ/mol. Adakah tindak balas eksotermik atau endotermik, dan berapakah ΔH?

Lihat jawapan

Hasil (150) lebih rendah daripada bahan tindak balas (200), jadi ia eksotermik. ΔH = 150 − 200 = −50 kJ/mol.

2. Sebuah profil mempunyai hasil lebih tinggi daripada bahan tindak balas. Ke arah mana anak panah ΔH menghala, dan apakah tanda ΔH?

Lihat jawapan

Anak panah menghala ke atas dari aras bahan tindak balas ke aras hasil, dan ΔH positif. Tindak balas itu endotermik.

3. Seorang pelajar berkata puncak yang lebih tinggi bermaksud tindak balas lebih eksotermik. Betulkah?

Lihat jawapan

Tidak. Puncak menunjukkan halangan tenaga. Sama ada tindak balas eksotermik bergantung pada sama ada hasil lebih rendah daripada bahan tindak balas.

Ke mana selepas ini?

Seterusnya, gunakan pendakian ke puncak dalam menerangkan tenaga pengaktifan pada gambar rajah. Apabila anda mahu soalan bercampur, cuba set latihan tenaga dan ikatan.

Melabel dan membaca gambar rajah di bawah tekanan masa ialah kemahiran yang bertambah baik dengan maklum balas lisan. Guru dalam tuisyen Kimia dalam talian satu dengan satu boleh meminta anda mewajarkan setiap anak panah dan menunjukkan di mana bacaan anda tersasar.

Soalan lazim

Bagaimana saya boleh membezakan eksotermik daripada endotermik pada profil tenaga?

Bandingkan dua garis mendatar. Jika hasil lebih rendah daripada bahan tindak balas, tenaga dibebaskan, jadi tindak balas eksotermik. Jika hasil lebih tinggi, tenaga diserap, jadi ia endotermik. Ketinggian puncak tidak menentukannya.

Di mana anak panah perubahan tenaga bermula dan berakhir?

Ia bergerak secara menegak di antara aras bahan tindak balas dengan aras hasil. Ia bermula pada bahan tindak balas dan berakhir pada hasil, menghala ke bawah bagi eksotermik dan ke atas bagi endotermik. Ia tidak bermula dari dasar paksi dan tidak sampai ke puncak.

Adakah saya perlu membaca nilai tepat daripada gambar rajah?

Kadang-kadang. Jika paksi mempunyai skala, tolak aras dengan teliti dan sertakan unit seperti kJ/mol. Jika tiada skala, huraikan hubungannya dengan perkataan, contohnya hasil lebih rendah daripada bahan tindak balas.

Dikemas kini:

Langkah seterusnya

Jika anda boleh membaca profil dalam kelas tetapi kehilangan markah apabila melabel sendiri, guru satu dengan satu boleh meminta anda menerangkan setiap aras dengan lantang dan mengesan titik tepat di mana bacaan itu tersasar.

Kelas percubaan berbayar satu jam pada kadar guru yang disahkan, bermula RM80. Yuran lain, jadual dan susunan seterusnya disahkan terus bersama guru selepas kelas percubaan.

Tuisyen diatur bersama ibu bapa atau penjaga. Hantar halaman ini kepada mereka melalui WhatsApp supaya mereka boleh bertanya bagi pihak anda.

Ibu bapa atau penjaga? Tanya di sini

9,000+ pelajar telah dibantu melalui perkhidmatan kami