Скорость реакции в химии: определение и ее зависимость от различных факторов. Самые быстрые животные Самая лучшая реакция у человека

Джерри Микулек - преподаватель стрельбы, попробовавший почти каждый тип огнестрельного оружия. Он известен как один из самых быстрых стрелков в мире: всаживает 5 пуль из револьвера в игральную карту за 0.57 секунды. Микулеку в настоящее время принадлежит пять мировых рекордов револьверной стрельбе.

Кроме того, Микулек - опытный оружейный мастер, который настраивает и регулирует свои собственные револьверы для их улучшения.

Его поддерживает компания Smith&Wesson, которая создала модель 625JM S&W в честь него.

Самым быстрым собирателем кубика Рубика является Шотаро Макисуми. Он стал известен ещё прежде, чем установил несколько мировых рекордов кубика Рубика. Быстрые решения: 2×2×2 2.82 секунды и также 3×3×3 за 12.11 секунд!

3. Самый быстрый в мире секретарь - 100 штампов за 20 секунд

Миит - самый быстрый секретарь в мире, которая может ставить штампы (печати) с головокружительной скоростью. Она из Японии и похожа на знаменитых японских роботов.

Дэвид Р. Адамович является самым быстрым метателем ножей. Он установил и побил мировых рекордов больше, чем любой другой метатель. В настоящее время Дэвид держит рекорд самого быстрого броска ножа, ловли брошенного ножа, самого быстрого броска ножа рядом с человеком. Было зарегистрировано, как этот парень метнул 3 ножа меньше, чем через 1 секунду (0.97 секунды).

Кент Френч - человек, который развил собственную технику хлопания. Он объединил свой уникальный стиль с проворством и выносливостью и поставил мировой рекорд по хлопкам - 721 раз за 60 секунд! Еще никто не смог побить этот рекорд.

6. Самый быстрый перезарядчик оружия

Трэвис Томэси был объявлен как самый быстрый перезарядчик оружия. То, что он делает, сложно описать. Просто посмотрите видео.

7. Самый быстро пьющий человек - 1,5 литра за 4,88 секунды

Мы не знаем, кто это, но утверждается, что этот парень - обладатель мирового рекорда по скорости питья воды. В любом случае, скорость впечатляющая: 1,5 литра воды за 4,88 секунды.

Бетховен творил под ритм своей аритмии

Как с помощью Фейсбука завести настоящего друга

4 актёра, делающих одни и те же странные вещи в каждом фильме

25 цитат, которые разбудят вашего внутреннего борца

Африканский король живёт в Германии и правит по скайпу

Человек, которого невозможно повесить

Финн транслирует всю свою жизнь, каждую минуту, через веб-камеру

Португалец купил крошечный остров, и успешно создал там собственное королевство

Лучшие спортсмены способны развивать скорость не более 30-40 км/ч. Этот рекорд под силу побить даже обычному зайцу. А знаете ли вы какую максимальную скорость способны развивать самые быстрые животные в мире? Некоторые хищники и травоядные передвигаются с такой молниеносной быстротой, которая сравнима только со скоростью разгона спортивной машины. Ведь от этого зависит их жизнь или пропитание.

Представляем вниманию читателей топ-10 самых быстрых животных планеты .

10. Заяц-русак | Скорость 60 км/ч

Открывает десятку самых быстрых заяц-русак. Этот проворный грызун во время атаки хищником разгоняется до 60 км/ч. При этом он начинает бросаться из стороны в сторону, чтобы завести в заблуждение преследователя. Проворное животное может разгоняться и до 75 км/ч, но на незначительное расстояние – 20 метров. Развивать такую скорость зайцу помогают его мощные и длинные задние лапы, а также небольшой вес, который в среднем составляет 3 килограмма. У этого зверька очень много врагов, поэтому ему приходится быть всё время настороже и много бегать, чтобы не стать чьим-то пропитанием.

9. Зебра | Скорость до 64 км/ч

К одним из самых быстрых животных в мире относится и зебра. В момент атаки хищником млекопитающее способно развивать скорость до 64 км/ч. Зебры очень выносливые. Именно этот фактор помогает им спастись от хищников. Их особенностью является то, что они начинают бегать из стороны в сторону в случае преследования хищником, который тем временем теряет координацию и не может поймать умное животное. Во время серьёзной опасности зебра сама может обидеть своего преследователя, изрядно лягнув его или покусав. Это достаточно тяжёлые представители млекопитающих с весом до 400 кг. В поисках пропитания и воды зебры в год способны преодолевать расстояния до 800 километров.

8. Кенгуру | Скорость до 71 км/ч

Восьмым по счёту самым быстрым животным в мире является . Если млекопитающее чувствует приближение опасности, то в самый ответственный момент ускоряется до 71 км/ч. При этом оно начинают очень сильно потеть, что помогает регулировать теплообменный процесс, а при остановке животное начинает быстро дышать – до 300 вдохов в минуту. Расстояние в 2 километра кенгуру с лёгкостью преодолевает за 80 секунд, что приравнивается к скорости 40 км/ч. В спокойном состоянии прыгуны преодолевают расстояние с ускорением до 26 км/ч. Примечательно, что представители семейства сумчатых могут прыгать в высоту до 3 метров и до 9 метров в длину.

7. Гиеновидная собака | Скорость до 72 км/ч

Седьмым самым быстрым животным в мире считается . Во время охоты хищник максимально может разогнаться до 72 км/ч, но только на небольшое расстояние. Более длинный путь, например 5 километров, он спокойно может преодолевать со скоростью 60 км/ч. Так как гиеновидные собаки обычно действуют стадом, у жертвы практически не остаётся шансов скрыться от голодных зверей. Их добычей нередко становятся антилопы гну и зебры, которые также относятся к самым быстрым живым существам на планете. Гиеновидные собаки очень прожорливы и за один раз могут поглотить до 15 кг мяса. Местом их обитания является Ближний Восток, Индия и Африка.

6. Лось | Скорость до 73 км/ч

На шестом месте среди самых быстрых животных расположился . Во время нападения со стороны хищников парнокопытное способно развивать скорость до 73 км/ч. И это несмотря на вес в 700 кг и рост 2,5 м. Могучие мощные рога с весом до 40 килограмм имеют размах до 2 метров. Поэтому на такого крупного травоядного редко отваживаются нападать хищники. Особенностью семейства оленевых является то, что они не только отлично бегают, но и плавают. Ежедневно лоси проходят до 15 км в поисках пропитания. Местом обитания считается Россия и Америка.

5. Лев | Скорость до 80 км/ч

Пятое почётное место занимает величественный царь всех зверей – . Причём самыми быстрыми представителями среди этого вида являются самки. Возможно, потому, что именно им чаще всего приходится выходить на добычу. Грузное животное во время охоты способно на максимальную скорость до 80 км/ч, но лишь на короткое расстояние в 20 метров. Как правило, этого достаточно, чтобы поймать добычу. Эти хищники отличаются от всех самой молниеносной реакцией.

4. Антилопа гну | Скорость до 90 км/ч

Четвёртая строчка рейтинга достаётся антилопе гну из Африки. Так как они являются основной добычей многих местных хищников, животному пришлось научиться максимально быстро бегать и развивать скорость до 90 км/ч. И это несмотря на свой грузный вес – 250 кг и высоту 1,5 м. При отсутствии опасности рогатые бегуны разгоняются до 40 км/ч. Травоядное животное является зависимым от погодных условий. Во время засух им приходится часто мигрировать в поисках пропитания на большие расстояния.

3. Газель | Скорость до 105 км/ч

Третьим самым быстрым животным в мире является . Максимальная зафиксированная скорость передвижения парнокопытного на расстоянии 150 метров составляет 114км/ч. Средний результат в движении – 105 км/ч. Газель считается одним из самых выносливых животных, которое на протяжении долгого времени может передвигаться с достаточно большой скоростью. Бегать ей с такой лёгкостью помогает небольшой вес – 30 кг и длинные ноги.

2. Вилорог | Скорость до 115 км/ч

Второе самое быстрое животное на земле по праву считается или американская антилопа. Максимальная скорость передвижения парнокопытного составляет 115 км/ч. Главный враг вилорога – это гепард. Чтобы спастись от хищника ему приходится передвигаться с такой быстротой. Когда гепард может уже выдыхаться, быстроногое животное продолжает движение, благодаря удивительной выносливости. Эти антилопы могут разгоняться не только во время укрытия от хищного охотника, но и просто так, для развлечения. Удивительной особенностью этих четвероногих является то, что они способны преодолевать в прыжке препятствие с двухметровой высотой или шестиметровой шириной.

1. Гепард | Скорость до 120 км/ч

Считается самым быстрым животным на земле. Максимальная скорость, которую способен набирать хищник при охоте составляет 120км/ч. Не удивительно, что при такой молниеносности охотник выдыхается ровно через минуту. Но обычно ему хватает этого времени, чтобы настигнуть жертву. Передвигаясь с такой быстротой, основную часть гепард парит в воздухе, дотрагиваясь до земли только для того, чтобы оттолкнуться. Набрать такой темп разбега хищной киске удаётся всего за 3 секунды. Так что животное вполне может посоревноваться с самой быстрой спортивной машиной по скорости разгона. Такое быстрое передвижение, несмотря на небольшой временный интервал, отнимает у леопарда очень много энергии и сил. Для того чтобы ему восстановиться после пробежки понадобится минимум полчаса. За это время, пока млекопитающее будет отдыхать, у него вполне могут стащить добычу леопарды или гиены.

Планета Земля - удивительное место, сосредоточивающее колоссальное количество разных существ. От вида некоторых из них режет глаза, на других можно любоваться, как на огонь - без остановки. Есть очень большие существа, которые весят больше 30 тон. При этом большую опасность для жизни человека несут насекомые. Самое медленное животное (ленивец) двигается с максимальной скоростью 30 метров минуту. Но есть и действительно быстрые животные, скорость которых превышает результаты многих автомобилей. Их рейтинг мы и рассмотрим.

Топ 10 самых быстрых животных в мире

10

80 км/ч (рывок)

Открывает рейтинг быстрейших животных величественный царь, способный разогнаться до 80 км в час. Не многие знают, что самки намного быстрее, чем самцы львы. При этом мужские особи реагируют быстрее. Как правило, максимальный разгон они берут на больших территориях. Стоит добавить, что каждый год в мире становится всё меньше львов. Относятся к семье кошачьих, охотятся большими группами. Регулярно соревнуются в скорости с антилопами.

Следующим по скорости среди животных следует заяц-русак, способный превзойти отметку 80 километров в час. Обладает очень быстрым и резким стартом, что позволяет зайцу избежать многих хищников. Помимо быстрой реакции данное животное имеет хорошую проворность. Но, самое главное хитрость. Очень умный зверек с легкостью может запутать хищника, за счет своей непредсказуемой амплитуды и манеры бега. Может бежать зигзагом, что изматывает многих животных.

Если бы зебры были настолько же ловкими, насколько зайцы, наверняка, смогли бы легко скрываться от львов. Однако не всем представителям этих быстрых животных удается сбежать. Диапазон максимальной скорости варьируется в районе от 59 до 85 км/час. Естественно, окраска зебры не позволяет ей просто замаскироваться. Говоря о других интересных фактах, стоит отметить, что животное различает своих родственников по полоскам. При этом около 10% гибнут по всему миру именно из-за попадания по автомобили.

Вряд ли кто-то удивится, увидев в рейтинг самых быстрых животных лошадь. Даже средняя скорость составляет 61 километр в час. Максимальный рекорд был зафиксирован в 2008 году. К сожалению, нам неизвестно название лошади, которой удалось достигнуть 87 километров в час. Описать все интересные факты относительно поведения этого благородного животного довольно сложно. Максимальная скорость запряженной человеком лошади равна 72 километрам в час. Возможно, лучший результат попросту не был зарегистрирован.

Неожиданно, но факт - собаки быстрее лошадей. Самой быстрой породой собак является борзая. Охотничья собака отличается необычайной грациозностью, умом и красивыми глазами. Максимальная скорость равна 89 километрам в час. В среднем, говоря обо всех собаках, можем выделить следующие показатели:

• средние параметры - 30-50 километров в час;
• средняя скорость Борзой - 65 километров в час;
• максимальная скорость охотничьих собак 75-80 километров в час.

Золотая серединка заслуженно достаётся представителю семейства антилоп, а именно Гну. Этот быстрый зверек обитает на территории Африки и развивает скорость до 90 километров в час. Питается исключительно растениями. Травоядное животное весит максимум до 250 килограммов при высоте в полутора метров. Спасается от леопардов и грозных львов только посредством своего быстрого разгона. Даже с места антилопе удается убежать от льва, который ее пытается настичь с разгону, но не всегда. Как правило, уходит от хищника резким движением в сторону.

Среди указанного вида животных самым быстрым является газель Томпсона. Привлекает уникальной окраской и обитанием всего в двух местах:

1. Кения;
2. Танзания.

Может разогнаться до 95 километров в час. В среднем газели бегут со скоростью 85 километров в час. Из названия Вы уже догадались, что газель была названа в честь ученного, который первым обнаружил вид в Южном Судане. Шотландский специалист увидел газель в результате исследования совершенно другого вида.

Настало время поговорить о тройке самых быстрых и удивительных животных на Земле. Открывает Топ-3 быстрейших зверей быстроногая антилопа из Южной Африки. Ее результаты:

• самая высокая скорость передвижения - 114 километров в час;
• средняя скорость - 88 км/час;
• со старта до максимального разгона нужно 3-5 секунд.

Таким образом, южно-африканская антилопа способна разгоняться быстрее спорткаров. Самая быстрая антилопа называется Гемсбок. Удивительно, согласны? В таком случае следуем дальше...

Скорость реакции является величиной, которая показывает изменение концентрации реагирующих веществ за промежуток времени. Для того чтобы оценить ее размер, необходимо изменить исходные условия процесса.

Гомогенные взаимодействия

Скорость реакции между некоторыми соединениями, находящимися в одной агрегатной форме, зависит от того, каков объем взятых веществ. С математической точки зрения можно выразить зависимость между скоростью гомогенного процесса и изменением концентрации за единицу времени.

Гетерогенные процессы

Скорость реакции для исходных веществ, находящихся в разных агрегатных состояниях, характеризуется количеством моль исходных реагентов на единице площади в единицу времени.

Гетерогенные взаимодействия характерны для систем, которые имеют различное агрегатное состояние.

Подводя итог, отметим, что скорость реакции демонстрирует изменение количества моль исходных реагентов (продуктов взаимодействия) за промежуток времени, на единице поверхности раздела фаз либо в единице объема.

Концентрация

Рассмотрим основные факторы, влияющие на скорость реакции. Начнем с концентрации. Подобная зависимость выражается законом действующих масс. Между произведением концентраций веществ, вступающих во взаимодействие, взятых в степени их стереохимических коэффициентов, и быстротой протекания реакции, существует прямо пропорциональная зависимость.

Рассмотрим уравнение аА +бБ = сС + дД, где А, В, С, Д - являются жидкостями или газами. Для приведенного процесса кинетическое уравнение можно записать с учетом коэффициента пропорциональности, который для каждого взаимодействия имеет свое значение.

В качестве основной причины роста скорости можно отметить увеличение количества столкновений реагирующих частиц в единице объема.

Температура

Рассмотрим влияние температуры на скорость реакции. Процессы, которые протекают в гомогенных системах, возможны только при соударении частиц. Но далеко не все столкновения приводят к образованию продуктов реакции. Только в том случае, когда у частиц есть повышенная энергия. При нагревании реагентов наблюдается увеличение кинетической энергии частиц, растет количество активных молекул, поэтому наблюдается повышение скорости реакции. Связь между температурным показателем и скоростью процесса определяется правилом Вант-Гоффа: каждое увеличение температуры на 10°С приводит к росту скорости процесса в 2-4 раза.

Катализатор

Рассматривая факторы, влияющие на скорость реакции, остановимся на веществах, которые способны увеличивать быстроту протекания процесса, то есть на катализаторах. В зависимости от агрегатного состояния катализатора и реагирующих веществ, выделяют несколько видов катализа:

• гомогенный вид, при котором реагенты и катализатор имеют одно агрегатное состояние;
• гетерогенный вид, когда реагирующие вещества и катализатор находятся в одной фазе.

В качестве примеров веществ, ускоряющих взаимодействия, можно выделить никель, платину, родий, палладий.

Ингибиторами считают вещества, которые замедляют реакцию.

Площадь соприкосновения

От чего еще зависит скорость реакции? Химия подразделяется на несколько разделов, каждый из которых занимается рассмотрением определенных процессов и явлений. В курсе физической химии рассматривается связь между площадью соприкосновения и быстротой протекания процесса.

Для того чтобы увеличить площадь соприкосновения реагентов, их измельчают до определенных размеров. Быстрее всего происходит взаимодействие в растворах, именно поэтому многие реакции проводят именно в водной среде.

При измельчении твердых веществ следует соблюдать меру. Например, при превращении пирита (сульфита железа) в пыль, в печи для обжига происходит спекание его частиц, что негативно отражается на скорости протекания процесса окисления данного соединения, уменьшается выход сернистого газа.

Реагенты

Попробуем понять, как определить скорость реакции в зависимости от того, какие реагенты вступают во взаимодействие? Например, активные металлы, расположенные в электрохимическом ряду Бекетова до водорода, способны взаимодействовать с растворами кислот, а те, что находятся после Н 2 , не имеют подобной способности. Причина такого явления заключается в различной химической активности металлов.

Давление

Как с этой величиной связана скорость реакции? Химия - это наука, которая тесно связана с физикой, поэтому зависимость прямо пропорциональная, она регулируется газовыми законами. Существует прямая связь между величинами. А чтобы понять, какой закон определяет скорость химической реакции, необходимо знать агрегатное состояние и концентрацию реагентов.

Виды скоростей в химии

Принято выделять мгновенную и среднюю величины. Средняя скорость химического взаимодействия определяется как разность концентраций реагирующих веществ за временной промежуток.

Полученная величина имеет отрицательное значение в том случае, когда происходит уменьшение концентрации, положительное - при нарастании концентрации продуктов взаимодействия.

Истинной (мгновенной) величиной является такое отношение в определенную единицу времени.

В системе СИ скорость выражается в [моль×м -3 ×с -1 ].

Задачи в химии

Рассмотрим несколько примеров задач, связанных с определением скорости.

Пример 1. В сосуде смешивают хлор и водород, затем смесь нагревают. Через 5 секунд концентрация хлороводорода приобрела значение 0,05 моль/дм 3 . Вычислите среднюю скорость образования хлороводорода (моль/дм 3 с).

Необходимо определить изменение концентрации хлороводорода спустя 5 секунд после взаимодействия, вычитая из конечной концентрации исходную величину:

C(HCl) = c2 - c1 = 0,05 - 0 = 0,05 моль/дм 3 .

Вычислим среднюю скорость образования хлороводорода:

V = 0,05/5 = 0,010 моль/дм 3 ×с.

Пример 2. В сосуде, объем которого составляет 3 дм 3 , происходит следующий процесс:

C 2 H 2 + 2H 2 =C 2 H 6 .

Первоначальная масса водорода - 1 г. Спустя две секунды после начала взаимодействия масса водорода приобрела величину 0,4 г. Вычислите среднюю скорость получения этана (моль/дм 3 ×с).

Масса водорода, который вступил в реакцию, определяется как разница между начальной величиной и конечным числом. Она составляет 1 - 0,4 = 0,6 (г). Для определения количества моль водорода, необходимо поделить ее на молярную массу данного газа: n = 0,6/2 = 0,3 моль. По уравнению из 2 моль водорода образуется 1 моль этана, следовательно, из 0,3 моль Н 2 получаем 0,15 моль этана.

Определяем концентрацию образовавшегося углеводорода, получаем 0,05 моль/дм 3 . Далее можно рассчитать среднюю скорость его образования: =0,025 моль/дм 3 ×с.

Заключение

На скорость химического взаимодействия влияют различные факторы: природа реагирующих вещества (энергия активации), их концентрация, присутствие катализатора, степень измельчения, давление, вид излучения.

Во второй половине девятнадцатого века профессором Н. Н. Бекетовым было сделано предположение о том, что между массами исходных реагентов и продолжительностью протекания процесса есть связь. Данная гипотеза была подтверждена в законе действующих масс, установленном в 1867 году норвежскими химиками: П. Ваге и К. Гульдбергом.

Изучением механизма и скорости протекания разных процессов занимается физическая химия. Простейшие процессы, протекающие в одну стадию, называют мономолекулярными процессами. Сложные взаимодействия предполагают несколько элементарных последовательных взаимодействий, поэтому каждая стадия рассматривается по отдельности.

Для того чтобы при минимальных энергетических затратах можно было рассчитывать на получение максимального выхода продуктов реакции, важно учитывать те основные факторы, которые оказывают влияние на протекание процесса.

Например, для ускорения процесса разложения воды на простые вещества необходим катализатор, роль которого выполняет оксид марганца (4).

Все нюансы, связанные с выбором реагентов, подбором оптимального давления и температуры, концентрации реагентов, рассматриваются в химической кинетике.

Главная » Ремонт и уход » Скорость реакции в химии: определение и ее зависимость от различных факторов. Самые быстрые животные Самая лучшая реакция у человека