ರಾಸಾಯನಿಕ ಚಲನಶಾಸ್ತ್ರ

0
6393

ವ್ಯಾಖ್ಯಾನ :

ಅವರು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ಕಾಲಾನಂತರದಲ್ಲಿ ವಿಕಾಸ ಆಸಕ್ತಿ ಇದೆ. ಇದು ಗುರಿ :

  • ಸಂಕಲ್ಪ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಪ್ರಮಾಣ ಮತ್ತು ಕಾನೂನು ಅಧ್ಯಯನ ಈ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಆಡಳಿತ.
  • ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾ ವಿಧಾನವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುವುದು.

ಔಪಚಾರಿಕ ಚಲನೆಗಳ ಎಚ್ಚರಿಕೆಯಿಂದ ನಿಯಂತ್ರಿತ ಸನ್ನಿವೇಶಗಳ ಪಡೆದ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಫಲಿತಾಂಶಗಳ ಫಾರ್ಮ್ಯಾಟಿಂಗ್ ಇದೆ. ಇದು ದರವನ್ನು ಕಾನೂನುಗಳು ಸ್ಥಾಪನೆಗೆ ಕಾರಣವಾಯಿತು.

ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ದರವು :

ಕ್ರಿಯೆಯ ದರವನ್ನು, ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಮಧ್ಯಂತರದಲ್ಲಿ, ಒಂದು ಪೂರ್ವನಿರ್ಧರಿತ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ, ಸಮಯ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ ಸಾಂದ್ರತೆಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ಇದು ಕಾರಕಗಳನ್ನು ಅಥವಾ ಉತ್ಪನ್ನ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಸಾಂದ್ರೀಕರಣ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗುವುದು.

ಉದಾಹರಣೆಗೆ : ಎಎ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ + ಬಿಬಿ -> ಸಿಸಿ + dD

ಕ್ರಿಯೆಯ ದರವನ್ನು, ಯಾವುದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಆಗಿದೆ :

  • ವಿ = (-1/ಒಂದು) ಡಿ[ಎ] / dt = (-1/ಬಿ) ಡಿ[ಬಿ] / ಡಿಟಿ ; ಕಣ್ಮರೆಗೆ ದರ.
  • ವಿ = (1/ಸಿ) ಡಿ[ಸಿ] / dt = (1/ಡಿ) ಡಿ[ಡಿ] / ಡಿಟಿ ; ಆಕ್ರಮಣವನ್ನು ದರ.

ನೋಟವನ್ನು ಕಣ್ಮರೆಗೆ ದರಗಳು ಮತ್ತು ನಿರಪೇಕ್ಷ ಮೌಲ್ಯಗಳ ಸಮನಾಗಿದ್ದು, t ಎಂಬ ಸಮಯದಲ್ಲಿನ.

ಕ್ರಿಯೆಯ ಆರ್ಡರ್ :

ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ಕ್ರಿಯೆಯ ದರವನ್ನು ಪ್ರತಿಕ್ರಯಿಸಿದ ಜಾತಿಗಳ ಸಾಂದ್ರತೆಗಳು ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ : ವಿ = ಕೆ[ಎ]ಒಂದು [ಬಿ]ಬಿ

ಅಲ್ಲಿ : ಕೆ = ವಿಕಸಿಸುತ್ತಿರುವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಚಲನ ನಿರಂತರ, ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ,
α = ಜಾತಿಗಳು ಒಂದು ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ ಆಂಶಿಕ ಸಲುವಾಗಿ.
β = ಜಾತಿಗಳು ಬಿ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ ಆಂಶಿಕ ಸಲುವಾಗಿ.
ಕ್ರಿಯೆಯ α + β = ಒಟ್ಟಾರೆ ಸಲುವಾಗಿ.

molecularity :

ಇದು ಕಣಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಭಾಗವಹಿಸುವ ಎಂಬುದು. ಇದು ಸೈಕಿಯಾಮೆಟ್ರಿಕ್ ಸಮೀಕರಣದ ಸೂಚಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ.

ಹೇಳಿಕೆಯನ್ನು : ಇದು ಸಲುವಾಗಿ-ಅಣು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಗೊಂದಲ ಮಾಡಬಾರದು. ಅವರು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಮಾತ್ರ ಸಮ (ಸರಳ).

ಉದಾಹರಣೆಗೆ : ಸಿ4ಎಚ್ಜಿ -> 2 C2H4 : molecularity = 1 (monomolecular)

ಸರಳ ಆರ್ಡರ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು :

ಒಂದು- ಶೂನ್ಯ ಶ್ರೇಣಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ :
ಒಂದು ಮಾದರಿ ಕ್ರಿಯೆಯ ಎ ಯಲ್ಲಿ - * ಉತ್ಪನ್ನಗಳು, ವೇಗದ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ : ವಿ = – ಡಿ[ಎ] / dt = ಕೆ[ಎ]° = ಕೆ. ಆದ್ದರಿಂದ : [ಎ] = -kt + ನಿರಂತರ.
ಟಿ = ಗೆ 0 [ಎ] = [ಎ0] = ಸ್ಥಿರ. ಸಾಂದ್ರತೆಯ ವ್ಯತ್ಯಾಸದ ಕಾನೂನಾಗಿದೆ, ಸಮಯದೊಂದಿಗೆ :
[ಎ] – [ಎ0] = -Kt -> [ಎ0] – [ಎ] = kt ಹಾಗೂ.
ಸ್ಥಿರ ಕೆ = ([ಎ0] -[ಎ])/ಟಿ s'exprime ರಲ್ಲಿ mol.LTPS-1.
ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕವಾಗಿ, ಕಾರಕ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಮಾತ್ರ ಅನಂತ ಸಮಯದ ನಂತರ ಸೇವಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಏಕೆ, ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಅರ್ಧದಷ್ಟು ಫೈ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ವರ್ಣಿಸಬಹುದು ವೇಳೆಗೆ ಒಂದು ಕಾರಕ / 2 ಈ ಕಾರಕ ಅರ್ಧ ಬಳಕೆಯಾಗುತ್ತಿದೆ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಸೇವಿಸುವ ಅಗತ್ಯವಿದೆ.
ಏಕಾಗ್ರತೆ ನಂತರ ಆಗಿದೆ : [ಎ] = [ಎ0] 12. ಇದು ಅನುಸರಿಸುತ್ತದೆ : ಎಕ್ಸ್ ಒಂದು = [ಎ0] /2ಕೆ.
ಹೇಳಿಕೆಯನ್ನು : ಏಕಾಗ್ರತೆ ಸಮಯಕ್ಕೆ ಪ್ರತಿಯಾಗಿರುವ ಚಿತ್ರಾತ್ಮಕ ನಿರೂಪಣೆಯನ್ನು ಅವರ ಇಳಿಜಾರಿನ -k ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ ನೇರ ರೇಖೆ.

ಬಿ- ಸಲುವಾಗಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ 1 :
ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಟೈಪ್ ಎ -> ಉತ್ಪನ್ನಗಳು,
ವೇಗದ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ : ವಿ = – ಡಿ[ಎ] / dt = ಕೆ[ಎ]
ಆದ್ದರಿಂದ : ln[ಎ] = -kt + ನಿರಂತರ.
ಟಿ = ಗೆ 0 ; [ಎ] = [ಎ0] -► LN[ಎ] = -kt + ln[ಎ0]. ಸಾಂದ್ರತೆಯ ವ್ಯತ್ಯಾಸದ ಕಾನೂನಾಗಿದೆ, ಸಮಯದೊಂದಿಗೆ :
ln([ಎ]/[ಎ0]) = -Kt -► [ಎ] = [ಎ0]ಇ-kt ಹಾಗೂ. ದರ ಸ್ಥಿರಾಂಕ k = (1/ಟಿ) ln([ಎ]/[ಎ0]) TPS ಮಾತನಾಡುತ್ತಾನೆ-1.
ಅರ್ಧ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುವ ಸಮಯವನ್ನು, ಇದಕ್ಕಾಗಿ [ಎ] = [ಎ0] / 2, ನಂತರ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ : ಟಿ1/2 = Ln2 / ಕೆ = 0.693 / ಕೆ.
ಹೇಳಿಕೆಯನ್ನು : ಏಕಾಗ್ರತೆ ಸಮಯಕ್ಕೆ ಪ್ರತಿಯಾಗಿರುವ ಕ್ರಮಾವಳಿ ಕಥೆಯ ಹಕ್ಕನ್ನು -k ಋಣಾತ್ಮಕ ಇಳಿಜಾರು ಮತ್ತು ಅಂತಃ LN ಆಗಿದೆ[ಎ0].

ಸಿ- ಸಲುವಾಗಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ 2 :
ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಟೈಪ್ ಎ ರಲ್ಲಿ + ಎ -> ಉತ್ಪನ್ನಗಳು,
ವೇಗದ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ : ವಿ = – ಡಿ[ಎ] / dt = ಕೆ[ಎ]2
ಆದ್ದರಿಂದ : ಡಿ[ಎ] / [ಎ]2 = -Kdt - 1/[ಎ] – 1/[ಎ0] = kt ಹಾಗೂ.
ಟಿ = ಗೆ 0 [ಎ] = [ಎ0] - * ಕೆ = (1/ಟಿ)(1/[ಎ] – 1/[ಎ0]) s'exprime ರಲ್ಲಿ ಮೋಲ್-1LTPS-1.
ಏಕಾಗ್ರತೆ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಬದಲಿಗೆ [ಎ] = [ಎ0] / 2 ಪ್ರಮಾಣ ಸಮೀಕರಣದಲ್ಲಿ, ಪಡೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ : ಟಿ N = (1/ಕೆ)(1/[ಎ0]).
ಹೇಳಿಕೆಯನ್ನು : ಚಿತ್ರಾತ್ಮಕ ನಿರೂಪಣೆಯನ್ನು 1/[ಎ] ಕಾಲಾನಂತರದಲ್ಲಿ ಇಳಿಜಾರಿಗೆ + K ಪ್ರತಿಬಂಧಿಸಲು ಒಂದು ರೇಖೆ 1/[ಎ0].

ಒಂದು ಕ್ರಿಯೆಯ ಕ್ರಮವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುವ :

ಒಂದು ಕ್ರಿಯೆಯ ಆದೇಶವನ್ನು ರೂಪಿಸಲು, ಎರಡು ಮೂಲಗಳೂ ಇವೆ.

1- ದರ ಸ್ಥಿರಾಂಕ k ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಅನುಗುಣವಾದ ಸಮೀಕರಣದ ಚೆಕ್ :
ಕೆ ಮೋಲ್ ಎಲ್ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ವೇಳೆ-1TPS-1, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಶೂನ್ಯ ಶ್ರೇಣಿಗೆ ಆಗಿದೆ.
ಕೆ GST ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ವೇಳೆ-1, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಆರ್ಡರ್ 1.
ಕೆ ಮೋಲ್ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಿದ್ದಾರೆ ವೇಳೆ-1LTPS-1, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಆರ್ಡರ್ 2.

2- ಗ್ರಾಫಿಕಲ್ ಮಾದರಿ :

• ಶೂನ್ಯ ಕ್ರಮಾಂಕದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಾಗಿ, ಏಕಾಗ್ರತೆ ಸಮಯಕ್ಕೆ ಪ್ರತಿಯಾಗಿರುವ ವಸ್ತುವಿಗೆ ಲಂಬ -k ಋಣಾತ್ಮಕ ಇಳಿಜಾರು ಮತ್ತು ಅಂತಃ ನೀಡುತ್ತದೆ [ಎ0]

• ಕ್ರಿಯೆಯ ಆದೇಶವನ್ನು ಫಾರ್ 1, LN ವಸ್ತುವಿಗೆ[ಎ] ಕಾಲಾನಂತರದಲ್ಲಿ ಬಲ -k ಋಣಾತ್ಮಕ ಇಳಿಜಾರು ಮತ್ತು ಅಂತಃ LN ಆಗಿದೆ[ಎ0],

• ಕ್ರಿಯೆಯ ಆದೇಶವನ್ನು ಫಾರ್ 2, ಬ್ಲೇಜ್ 1/[ಎ] ಕಾಲಾನಂತರದಲ್ಲಿ ಧನಾತ್ಮಕ ಇಳಿಜಾರಾಗಿರಬೇಕು + K ಪ್ರತಿಬಂಧಿಸಲು ಎಲ್ ನೇರ ರೇಖೆ /[ಎ0].

ಡಾ.ತಾಯೆಬ್ ಬೆನ್ಮಾಚಿಚೆ ಅಕಿಲಾ ಅವರ ಕೋರ್ಸ್ – ಕಾನ್ಸ್ಟಂಟೈನ್ ಫ್ಯಾಕಲ್ಟಿ