रासायनिक प्रतिक्रिया दर

रासायनिक प्रतिक्रिया दर - प्रतिक्रिया स्थान की प्रति इकाई प्रति यूनिट प्रतिक्रियाशील पदार्थों में से एक की संख्या में परिवर्तन। यह रासायनिक गतिशीलता की प्रमुख अवधारणा है। रासायनिक प्रतिक्रिया की गति हमेशा सकारात्मक होती है, इसलिए, यदि यह स्रोत पदार्थ द्वारा निर्धारित किया जाता है (प्रतिक्रिया प्रक्रिया के दौरान कम की एकाग्रता), तो प्राप्त मूल्य -1 द्वारा गुणा किया जाता है।

उदाहरण के लिए, प्रतिक्रिया के लिए:

गति अभिव्यक्ति इस तरह दिखाई देगी:

। प्रत्येक समय रासायनिक प्रतिक्रिया की गति अभिकर्मकों की सांद्रता के समान होती है, उनके स्टॉइचियोमेट्रिक गुणांक के बराबर होती है।

प्राथमिक प्रतिक्रियाओं के लिए, प्रत्येक पदार्थ की एकाग्रता के मूल्य के साथ डिग्री का संकेतक अक्सर अपने स्टॉइचियोमेट्रिक गुणांक के बराबर होता है, जटिल प्रतिक्रियाओं के लिए इस नियम का सम्मान नहीं किया जाता है। रासायनिक प्रतिक्रिया की दर पर एकाग्रता के अलावा, निम्नलिखित कारक प्रभावित करते हैं:

• प्रतिक्रियाशील पदार्थों की प्रकृति
• उत्प्रेरक की उपस्थिति
• तापमान (वेंट-गोफ नियम),
• दबाव,
• प्रतिक्रियाशील पदार्थों का सतह क्षेत्र।

यदि हम सबसे सरल रासायनिक प्रतिक्रिया ए + बी → सी पर विचार करते हैं, तो हम ध्यान देते हैं कि तुरंत रासायनिक प्रतिक्रिया की गति गैर-स्थायी है।

साहित्य

• कुबासोव ए। ए रासायनिक किनेटिक्स और उत्प्रेरण।
• Prigogin I., Defefe आर रासायनिक थर्मोडायनामिक्स। नोवोसिबिर्स्क: विज्ञान, 1 9 66. 510 पी।
• Yablonsky जी एस, Bykov v. I., गोरबान ए एन।, उत्प्रेरक प्रतिक्रियाओं के काइनेटिक मॉडल, नोवोसिबिर्स्क: विज्ञान (सिब। विभाग), 1 9 83.- 255 सी।

विकिमीडिया फाउंडेशन। 2010।

देखें अन्य शब्दकोशों में "रासायनिक प्रतिक्रिया गति" क्या है:

रासायनिक किनेटिक्स की मूल अवधारणा। सरल सजातीय प्रतिक्रियाओं के लिए, रासायनिक प्रतिक्रिया की गति को रीलोडिंग पदार्थ (सिस्टम की निरंतर मात्रा के साथ) या प्रारंभिक सामग्री की एकाग्रता को बदलकर या किसी भी प्रारंभिक सामग्री की एकाग्रता को बदलकर मापा जाता है ... बिग एनसाइक्लोपीडिक शब्दकोश

रासायनिक प्रतिक्रिया दर - रसायन की मूल अवधारणा। किनेटिक्स, प्रतिक्रियाग्रस्त पदार्थ (मील में) की संख्या के अनुपात को उस अवधि तक व्यक्त करते हुए, जिसके लिए बातचीत हुई। चूंकि बातचीत प्रतिक्रिया करने वाले पदार्थों की सांद्रता को बदलती है, इसलिए गति आमतौर पर होती है ... बड़ी पॉलिटेक्निक एनसाइक्लोपीडिया

रासायनिक प्रतिक्रिया दर - रासायनिक प्रतिक्रिया की तीव्रता की विशेषता वाले मूल्य। प्रतिक्रिया उत्पाद के गठन की दर को प्रति इकाई मात्रा की प्रति इकाई की प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप इस उत्पाद की राशि कहा जाता है (यदि प्रतिक्रिया सजातीय है) या ... ...

रासायनिक किनेटिक्स की मूल अवधारणा। सरल सजातीय प्रतिक्रियाओं के लिए, रासायनिक प्रतिक्रिया की गति प्रतिक्रियाग्रस्त पदार्थ (प्रणाली की निरंतर प्रणाली के साथ) या प्रारंभिक सामग्री की एकाग्रता को बदलकर या किसी भी प्रारंभिक सामग्री की एकाग्रता को बदलकर मापा जाता है ... विश्वकोशिक शब्दकोश

रासायनिक प्रतिक्रिया की तीव्रता की विशेषता (रासायनिक प्रतिक्रियाएं देखें)। प्रतिक्रिया उत्पाद के गठन की दर को इस उत्पाद की मात्रा कहा जाता है जिसके परिणामस्वरूप मात्रा की इकाई में प्रति इकाई प्रतिक्रिया होती है (यदि ... ...

ओएसएन। रासायनिक की अवधारणा kinetics। सरल सजातीय प्रतिक्रियाओं के लिए एस एक्स। आर उन्हें मापने वाले मोलों की संख्या को बदलकर मापा जाता है (पोस्ट सिस्टम वॉल्यूम) या किसी भी प्रारंभिक या प्रतिक्रिया उत्पादों की एकाग्रता को बदलकर (यदि सिस्टम की मात्रा ...

जटिल प्रतिक्रियाओं के लिए कई शामिल हैं। चरणों (सरल, या प्राथमिक प्रतिक्रियाओं), तंत्र में प्रारंभिक स्रोत के परिणामस्वरूप, तंत्र का एक सेट चरणों का एक सेट है। इन प्रतिक्रियाओं में आप में इंटरमीडिएट अणुओं के रूप में कार्य कर सकते हैं ... ... प्राकृतिक विज्ञान। विश्वकोशिक शब्दकोश

- (अंग्रेजी न्यूक्लियोफिलिक प्रतिस्थापन प्रतिक्रिया) प्रतिस्थापन प्रतिक्रियाएं जिसमें हमला एक न्यूक्लियोफाइल अभिकर्मक करता है जो अपशिष्ट इलेक्ट्रॉनिक जोड़ी ले जा रहा है। न्यूक्लियोफिलिक प्रतिस्थापन की प्रतिक्रियाओं में आउटगोइंग समूह को न्यूक्लियोफग कहा जाता है। सभी ... विकिपीडिया

मूल रासायनिक संरचना या संरचना से अलग, दूसरे में एक पदार्थ का रूपांतरण। प्रत्येक दिए गए तत्व के परमाणुओं की कुल संख्या, साथ ही साथ रासायनिक तत्व स्वयं, पदार्थ के घटक आर एक्स में रहते हैं। अपरिवर्तित; यह आर एक्स ... ग्रेट सोवियत एनसाइक्लोपीडिया

अभी भी गति - भेड़िया, मैसर्स के आउटलेट पर धातु की रैखिक गति। आधुनिक परिष्करण मशीनों पर, फेल्टिंग गति 50 80 मीटर / एस तक पहुंच जाती है। हालांकि, भले ही तार खींचने, गति, एक नियम के रूप में, 30 40 मीटर / एस से अधिक नहीं है। साथ में ... ... मेटलर्जी के लिए विश्वकोश शब्दकोश

"गति" की अवधारणा अक्सर साहित्य में पाई जाती है। भौतिकी से, यह ज्ञात है कि बड़ी दूरी कुछ निश्चित समय के लिए भौतिक शरीर (आदमी, ट्रेन, अंतरिक्ष यान) को दूर करेगा, इस शरीर की गति जितनी अधिक होगी।

और एक रासायनिक प्रतिक्रिया की दर को मापने के लिए जो कहीं भी नहीं जाता है "और कोई दूरी नहीं है? इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, यह पाया जाना चाहिए, और क्या हमेशामें परिवर्तन कोई भीरासायनिक प्रतिक्रिया? चूंकि किसी भी रासायनिक प्रतिक्रिया पदार्थ को बदलने की प्रक्रिया है, इसलिए इसमें शुरुआती सामग्री गायब हो जाती है, प्रतिक्रिया उत्पादों में बदल जाती है। इस प्रकार, रासायनिक प्रतिक्रिया के दौरान, पदार्थ की मात्रा हमेशा बदलती है, स्रोत पदार्थों के कणों की संख्या कम हो जाती है, और इसलिए इसका एकाग्रता (सी).

परीक्षा का कार्य। रासायनिक प्रतिक्रिया की गति परिवर्तन के आनुपातिक है:

1. समय की प्रति इकाई पदार्थ की एकाग्रता;
2. मात्रा की एक इकाई में पदार्थ की मात्रा;
3. प्रति यूनिट वॉल्यूम मास जनता;
4. प्रतिक्रिया के दौरान पदार्थ की मात्रा।

और अब आपके उत्तर की तुलना सही के साथ करें:

रासायनिक प्रतिक्रिया की गति समय की प्रति इकाई प्रतिक्रियाशील की एकाग्रता में परिवर्तन के बराबर होती है

कहा पे 1 के साथ। तथा 0 के साथ। - क्रमशः प्रतिक्रियाओं, परिमित और प्रारंभिक प्रतिक्रियाओं की एकाग्रता; टी 1। तथा टी 2। - प्रयोग समय, परिमित और समय की प्रारंभिक अवधि क्रमशः।

सवाल।जैसा कि आप सोचते हैं, क्या मूल्य अधिक है: 1 के साथ। या 0 के साथ।? टी 1।या टी 0।?

चूंकि इस प्रतिक्रिया में प्रतिक्रिया करने वाले पदार्थों को हमेशा खर्च किए जाते हैं,

इस प्रकार, इन मूल्यों का अनुपात हमेशा नकारात्मक होता है, और गति नकारात्मक नहीं हो सकती है। इसलिए, माइनस साइन सूत्र में दिखाई देता है, जो एक साथ उस गति को इंगित करता है कोई भीसमय के साथ प्रतिक्रियाएं (निरंतर परिस्थितियों में) हमेशा कम हो जाती है.

तो, रासायनिक प्रतिक्रिया की गति यह है:

सवाल उठता है, जिसमें इकाइयों को प्रतिक्रियाकारों (सी) की एकाग्रता को मापना चाहिए और क्यों? इसका उत्तर देने के लिए, आपको यह समझने की आवश्यकता है कि स्थिति क्या है मुख्य बातकिसी भी रासायनिक प्रतिक्रिया के प्रवाह के लिए।

कणों को प्रतिक्रिया देने के लिए, यह आवश्यक है कि वे कम से कम सामना कर रहे हो। इसलिये मात्रा की एक इकाई में कणों की संख्या (मोल की संख्या) जितनी अधिक होती है, उतनी बार वे एक रासायनिक प्रतिक्रिया की संभावना जितनी अधिक होती हैं.

* "मोल" क्या है, पाठ 29.1 में पढ़ें।

इसलिए, रासायनिक प्रक्रियाओं की दरों को मापते समय, उपयोग करें मोलर एकाग्रता प्रतिक्रियाशील मिश्रण में पदार्थ।

पदार्थ की दाढ़ी एकाग्रता दिखाती है कि यह 1 लीटर समाधान में कितने मोल निहित है

इसलिए, प्रतिक्रियाशील पदार्थों की दाढ़ी एकाग्रता जितनी अधिक होगी, मात्रा की प्रति इकाई कण जितनी अधिक होती है, उतनी ही अधिक बार, उच्च (अन्य चीजों के बराबर) रासायनिक प्रतिक्रिया की गति। इसलिए, रासायनिक किनेटिक्स का मुख्य कानून (यह रासायनिक प्रतिक्रियाओं की गति का विज्ञान है) है अभिनय जनता का कानून.

रासायनिक प्रतिक्रिया की गति प्रतिक्रियाशील पदार्थों की सांद्रता के उत्पाद के लिए सीधे आनुपातिक है।

टाइप ए + की प्रतिक्रिया के लिए → ... गणितीय रूप से, इस कानून को इस तरह व्यक्त किया जा सकता है:

यदि प्रतिक्रिया अधिक जटिल है, उदाहरण के लिए, 2 ए + बी → या, जो एक ही और + ए + → में है ..., तो

इस प्रकार, गति की दर गति समीकरण में दिखाई दी « दो» जो गुणांक से मेल खाता है 2 प्रतिक्रिया समीकरण में। अधिक जटिल समीकरणों के लिए, बड़े पैमाने पर संकेतक आमतौर पर उपयोग नहीं किए जाते हैं। यह इस तथ्य के कारण है कि एक साथ टकराव की संभावना, कहें, तीन अणुओं ए और दो अणुओं को बहुत छोटे में। इसलिए, कई प्रतिक्रियाएं कई चरणों में आगे बढ़ती हैं, जिसके दौरान तीन से अधिक कणों का सामना नहीं किया जाता है, और प्रक्रिया के प्रत्येक चरण एक निश्चित गति से आगे बढ़ता है। यह गति और गतिशील गति समीकरण प्रयोगात्मक रूप से निर्धारित किया जाता है।

रासायनिक प्रतिक्रिया दर (3) या (4) के उपरोक्त समीकरण केवल मान्य हैं होमोजेनिकप्रतिक्रियाएं, यानी, ऐसी प्रतिक्रियाओं के लिए जब प्रतिक्रिया करने वाले पदार्थ सतह को अलग नहीं करते हैं। उदाहरण के लिए, प्रतिक्रिया एक जलीय समाधान में होती है, और दोनों प्रतिक्रिया करने वाले पदार्थ पानी में या गैसों के किसी भी मिश्रण के लिए अच्छी तरह से घुलनशील होते हैं।

एक और बात जब होती है विजातीय प्रतिक्रिया। इस मामले में, प्रतिक्रियाशील पदार्थों के बीच अनुभाग का एक वर्ग है, उदाहरण के लिए, कार्बन डाइऑक्साइड गैस पानी के साथ प्रतिक्रिया करता है समाधान Schelchi। इस मामले में, समान संभावना वाले किसी भी गैस अणु प्रतिक्रिया में शामिल हो सकते हैं, क्योंकि ये अणु जल्दी और चौकस रूप से आगे बढ़ते हैं। और तरल मोर्टार के कण? ये कण बेहद धीरे-धीरे चलते हैं, और "निचले हिस्से में" गांठों के उन लोगों को व्यावहारिक रूप से कार्बन डाइऑक्साइड के साथ प्रतिक्रिया में शामिल होने का कोई मौका नहीं मिलता है यदि समाधान लगातार मिश्रण नहीं करता है। केवल उन कणों को "सतह पर झूठ प्रतिक्रिया देगी। के लिए विजातीय प्रतिक्रियाएं -

प्रतिक्रिया दर अनुभाग के सतह क्षेत्र के मूल्य पर निर्भर करती है, जो पीसने के दौरान बढ़ जाती है।

इसलिए, अक्सर प्रतिक्रिया करने वाले पदार्थों को कुचल दिया जाता है (उदाहरण के लिए, पानी में भंग होता है), भोजन पूरी तरह से चबाया जाता है, और खाना पकाने की प्रक्रिया में - एक मांस चक्की के माध्यम से पारित, आदि। यह व्यावहारिक रूप से अवशोषित नहीं होता है! गैर-कुचल भोजन!

इस प्रकार, अधिकतम गति (अन्य चीजों के बराबर) के साथ, समाधानों और गैसों के बीच सजातीय प्रतिक्रियाएं बह रही हैं (यदि ये गैस एन के साथ प्रतिक्रिया करती हैं। वाई।), और समाधान में, जहां अणु पास में स्थित हैं, और पीसने वाले हैं गैसों (और यहां तक \u200b\u200bकि और भी!) के समान है - प्रतिक्रिया दर अधिक है।

परीक्षा का कार्य। रिएक्ट्स में से कौन सी प्रतिक्रियाएं कमरे के तापमान पर उच्चतम गति के साथ होती हैं:

1. ऑक्सीजन के साथ कार्बन;
2. हाइड्रोक्लोरिक एसिड के साथ लोहा;
3. एसिटिक एसिड समाधान के साथ लोहा
4. मौन समाधान और सल्फ्यूरिक एसिड।

इस मामले में, यह जानना आवश्यक है कि कौन सी प्रक्रिया सजातीय है।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि गैसों या विषम प्रतिक्रिया के बीच रासायनिक प्रतिक्रिया की गति जिसमें गैस शामिल है, दबाव पर निर्भर करती है, क्योंकि गैसों के दबाव में वृद्धि के साथ, कण एकाग्रता बढ़ जाती है (सूत्र 2 देखें)। उन प्रतिक्रियाओं की दर जिसमें गैसों में भाग नहीं लेते हैं, प्रभाव के दबाव में परिवर्तन नहीं होता है।

परीक्षा का कार्य। एसिड और लोहे के समाधान के बीच रासायनिक प्रतिक्रिया की दर प्रभावित नहीं होती है

1. एसिड एकाग्रता;
2. लोहे काटना;
3. प्रतिक्रिया तापमान;
4. दबाव बढ़ाएँ।

अंत में, प्रतिक्रिया दर पदार्थों की प्रतिक्रियाशीलता पर निर्भर करती है। उदाहरण के लिए, यदि ऑक्सीजन पदार्थ के साथ प्रतिक्रिया करता है, तो अन्य चीजें बराबर होती हैं, प्रतिक्रिया दर तब से अधिक होगी जब एक ही पदार्थ नाइट्रोजन के साथ बातचीत करता है। तथ्य यह है कि ऑक्सीजन की प्रतिक्रिया नाइट्रोजन की तुलना में काफी अधिक है। हम ट्यूटोरियल (पाठ 14) के अगले भाग में इस घटना के कारण पर विचार करते हैं।

परीक्षा का कार्य। अधिक गति के साथ, हाइड्रोक्लोरिक एसिड और के बीच एक रासायनिक प्रतिक्रिया

1. तांबा;
2. लोहे;
3. मैग्नीशियम;
4. जस्ता।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि अणुओं की हर टकराव उनकी रासायनिक बातचीत (रासायनिक प्रतिक्रिया) की ओर ले जाती है। सामान्य परिस्थितियों में हाइड्रोजन और ऑक्सीजन के गैस मिश्रण में प्रति सेकंड कई अरब टकराव होते हैं। लेकिन प्रतिक्रिया के पहले संकेत (पानी की बूंदों) केवल कुछ वर्षों में फ्लास्क में दिखाई देंगे। ऐसे मामलों में, वे कहते हैं कि प्रतिक्रिया व्यावहारिक रूप से नहीं जाता है। वह लेकिन संभव केअन्यथा, इस तथ्य को समझाने की तुलना में कि जब उसने इस मिश्रण को 300 डिग्री सेल्सियस तक गरम किया, तो फ्लास्क जल्दी से फीका, और 700 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर, एक भयानक विस्फोट होगा! कोई आश्चर्य नहीं कि हाइड्रोजन और ऑक्सीजन का मिश्रण "रैटलिंग गैस" कहा जाता है।

सवाल। आपको कैसे लगता है कि प्रतिक्रिया दर इतनी तेजी से बढ़ जाती है जब गर्म हो जाती है?

प्रतिक्रिया दर बढ़ जाती है क्योंकि, सबसे पहले, कणों के टकराव की संख्या बढ़ जाती है, और दूसरी बात, संख्या बढ़ जाती है सक्रिय टकराव। यह कणों की सक्रिय टकराव उनकी बातचीत के लिए नेतृत्व करता है। ऐसे प्रभावों के लिए, कणों में ऊर्जा का एक निश्चित रिजर्व होना चाहिए।

एक रासायनिक प्रतिक्रिया होने के लिए, जिस ऊर्जा के कणों के पास होना चाहिए, को सक्रियण ऊर्जा कहा जाता है।

इस ऊर्जा को परमाणुओं और अणुओं के बाहरी इलेक्ट्रॉनों और "पुराने" रासायनिक बंधनों के विनाश के बीच प्रतिकर्षण बलों को दूर करने के लिए खपत की जाती है।

सवाल उठता है: प्रतिक्रिया करने की ऊर्जा को कैसे बढ़ाया जाए? जवाब सरल है - तापमान में वृद्धि, क्योंकि कणों की गति की गति बढ़ जाती है, और इसके परिणामस्वरूप, उनकी गतिशील ऊर्जा बढ़ जाती है।

नियम चाहते हैं- gooff *:

प्रत्येक 10 डिग्री के लिए तापमान में वृद्धि के साथ, प्रतिक्रिया दर 2-4 गुना बढ़ जाती है।

चाहते हैं-हॉफ जैकब हेन्ड्रिक (08/30/1852-1.03.1911) - डच रसायनज्ञ। भौतिक रसायन और स्टीरियोकेमिस्ट्री के संस्थापकों में से एक। रसायन विज्ञान संख्या 1 (1 9 01) में नोबेल पुरस्कार।

यह नियम नोट किया जाना चाहिए कि यह नियम (कानून नहीं!) इसे प्रतिक्रियाओं के लिए प्रयोगात्मक रूप से स्थापित किया गया था, माप के लिए "सुविधाजनक", यानी, ऐसी प्रतिक्रियाओं के लिए जो बहुत तेज़ी से आगे बढ़े और बहुत धीरे-धीरे और प्रयोगकर्ता के लिए उपलब्ध तापमान पर (नहीं बहुत अधिक और बहुत कम नहीं)।

सवाल। आपको कैसे लगता है कि आप जितनी जल्दी हो सके आलू को पका सकते हैं: इसे लेयर ऑयल में उबाल लें या फ्राइये?

वर्णित घटनाओं के अर्थ को समझने के लिए, आप उन छात्रों के समूह के साथ प्रतिक्रियाशील अणुओं की तुलना कर सकते हैं जिन्हें ऊंचाई में कूदना है। यदि वे 1 मीटर की ऊंचाई के साथ बाधा डालते हैं, तो बाधाओं को दूर करने के लिए छात्रों को उड़ा देना होगा (अपने तापमान "को बढ़ाएं) बाधा को दूर करने के लिए। फिर भी, हमेशा शिष्य ("निष्क्रिय अणु") होंगे, जो इस बाधा को लेने में सक्षम नहीं होंगे।

क्या करें? यदि आप सिद्धांत का पालन करते हैं: "पहाड़ पर स्मार्ट नहीं जाएगा, स्मार्ट माउंटेन की कीमत होगी," तो आपको केवल 40 सेमी तक, अवरोध को छोड़ देना चाहिए। फिर कोई भी छात्र बाधा को दूर करने में सक्षम होगा। आणविक स्तर पर, इसका मतलब है: प्रतिक्रिया दर बढ़ाने के लिए, आपको इस प्रणाली में सक्रियण ऊर्जा को कम करने की आवश्यकता है।.

वास्तविक रासायनिक प्रक्रियाओं में, यह फ़ंक्शन उत्प्रेरक द्वारा किया जाता है।

उत्प्रेरक - यह एक पदार्थ है जो रासायनिक प्रतिक्रिया की गति को बदलता है, जबकि शेष स्थिर रासायनिक प्रतिक्रिया के अंत तक।

उत्प्रेरक भाग लेना एक रासायनिक प्रतिक्रिया में, एक या अधिक प्रारंभिक सामग्री के साथ बातचीत। इस मामले में, मध्यवर्ती यौगिकों का गठन किया जाता है, और सक्रियण ऊर्जा परिवर्तन। यदि मध्यवर्ती कनेक्शन अधिक सक्रिय (सक्रिय परिसर) है, तो सक्रियण ऊर्जा कम हो जाती है, और प्रतिक्रिया दर बढ़ जाती है।

उदाहरण के लिए, सामान्य परिस्थितियों में, 2 और ओ 2 के बीच की प्रतिक्रिया बहुत धीरे-धीरे होती है व्यावहारिक रूप से नहीं जाता है। लेकिन नो की उपस्थिति में, प्रतिक्रिया दर तेजी से बढ़ जाती है। पहला नंबर बहुत तेज ओ 2 के साथ प्रतिक्रिया करता है:

परिणामस्वरूप नाइट्रोजन डाइऑक्साइड तेज सल्फर ऑक्साइड (iv) के साथ प्रतिक्रिया करता है:

कार्य 5.1। इस उदाहरण पर दिखाएं, कौन सा पदार्थ उत्प्रेरक है, और एक सक्रिय परिसर क्या है।

इसके विपरीत, यदि अधिक निष्क्रिय यौगिक बनते हैं, तो सक्रियण ऊर्जा इतनी बढ़ सकती है कि इन शर्तों के तहत प्रतिक्रिया नहीं होगी। ऐसे उत्प्रेरक को बुलाया जाता है अवरोधकों.

व्यावहारिक रूप से, दोनों प्रकार के उत्प्रेरक लागू होते हैं। इतना विशेष कार्बनिक उत्प्रेरक - एंजाइमों - सभी जैव रासायनिक प्रक्रियाओं में बिल्कुल भाग लें: भोजन को पचाने, मांसपेशियों काटने, सांस लेने। एंजाइमों के बिना, जीवन का अस्तित्व असंभव है!

अवरोध से धातु उत्पादों की रक्षा के लिए अवरोधक आवश्यक हैं, ऑक्सीकरण से वसा युक्त खाद्य पदार्थ (भौंकने)। कुछ दवाओं में अवरोधक भी होते हैं जो सूक्ष्मजीवों के जीवन कार्यों को दबाते हैं और इस प्रकार उन्हें नष्ट कर देते हैं।

उत्प्रेरण सजातीय और विषम हो सकता है। सल्फर डाइऑक्साइड की प्रक्रिया पर सजातीय उत्प्रेरण का एक उदाहरण नहीं (यह उत्प्रेरक है) की कार्रवाई है। विषम उत्प्रेरण का एक उदाहरण शराब पर गर्म तांबे की कार्रवाई हो सकती है:

यह प्रतिक्रिया दो चरणों में जाती है:

कार्य 5.2। यह निर्धारित करें कि इस मामले में किस पदार्थ उत्प्रेरक है? इस तरह के उत्प्रेसन को विषम क्यों कहा जाता है?

व्यावहारिक रूप से, विषम उत्प्रेरण का अक्सर उपयोग किया जाता है, जहां ठोस पदार्थ उत्प्रेरक होते हैं: धातुओं, उनके ऑक्साइड इत्यादि इन पदार्थों की सतह पर विशेष अंक (क्रिस्टलीय जाली नोड्स) होते हैं, जहां वास्तव में एक उत्प्रेरक प्रतिक्रिया होती है। यदि ये बिंदु अनधिकृत पदार्थ के साथ बंद हैं, तो कैटलिसिस बंद हो जाता है। यह पदार्थ उत्प्रेरक के लिए विनाशकारी है, कहा जाता है उत्प्रेरक जहर। अन्य पदार्थ - प्रमोटरों - इसके विपरीत, उत्प्रेरक गतिविधि में वृद्धि।

उत्प्रेरक रासायनिक प्रतिक्रिया की दिशा बदल सकता है, जो उत्प्रेरक को बदल रहा है, आप विभिन्न प्रतिक्रिया उत्पादों को प्राप्त कर सकते हैं। तो, ज़िंक और एल्यूमीनियम ऑक्साइड की उपस्थिति में अल्कोहल सी 2 एच 5 ओएच से, ब्यूटेडियन प्राप्त किया जा सकता है, और केंद्रित सल्फ्यूरिक एसिड - ईथिलीन की उपस्थिति में।

इस प्रकार, रासायनिक प्रतिक्रिया के दौरान, सिस्टम की ऊर्जा में परिवर्तन होता है। यदि प्रतिक्रिया के दौरान ऊर्जा खड़ी है गर्मी के रूप में प्र, इस तरह की एक प्रक्रिया कहा जाता है एक्ज़ोथिर्मिक:

के लिये एंडो।थर्मल प्रक्रियाएं गर्मी अवशोषित है, यानी थर्मल प्रभाव प्र< 0 .

कार्य 5.3। निर्धारित करें कि प्रस्तावित प्रक्रियाएं एक्सोथर्मिक हैं, और जो एंडोथर्मिक है:

जिसमें रासायनिक प्रतिक्रिया समीकरण निर्दिष्ट है थर्मल प्रभावथर्माकेमिकल प्रतिक्रिया समीकरण कहा जाता है। इस तरह के समीकरण को आकर्षित करने के लिए, प्रतिक्रियाशील के 1 एमओएल पर थर्मल प्रभाव की गणना करना आवश्यक है।

एक कार्य। मैग्नीशियम के 6 ग्राम जलते समय, 153.5 केजे गर्मी बाहर। इस प्रतिक्रिया के थर्मोकेमिकल समीकरण करें।

फेसला। हम प्रतिक्रिया समीकरण बनाएंगे और सूत्रों के ऊपर इंगित करेंगे, जिसे दिया गया है:

अनुपात तैयार करके, हमें प्रतिक्रिया के वांछित थर्मल प्रभाव मिलेगा:

इस प्रतिक्रिया के थर्माकेमिकल समीकरण:

ऐसे कार्य कार्यों में दिए जाते हैं। अधिकांश ईजीई के लिए विकल्प! उदाहरण के लिए।

परीक्षा का कार्य। थर्मोकेमिकल रिएक्शन समीकरण के अनुसार

मीथेन के 8 ग्राम जलाने के दौरान जारी गर्मी की मात्रा यह है:

रासायनिक प्रक्रियाओं से संपर्क करें। Leschatel का सिद्धांत

* ले चार्ज हेनरी लुइस (8.10.1850-17.09.1936) - फ्रांसीसी भौतिक-रसायनज्ञ और मेटालोन। Equilibrium विस्थापन (1884) के सामान्य कानून तैयार किया।

प्रतिक्रियाएं उलटा और अपरिवर्तनीय हैं।

अचल ऐसी प्रतिक्रियाओं को कॉल करें जिसके लिए कोई शर्त नहीं है जिसके लिए रिवर्स प्रक्रिया संभव है।

ऐसी प्रतिक्रियाओं का एक उदाहरण दूध स्कीइंग के दौरान होने वाली प्रतिक्रियाओं के रूप में कार्य कर सकता है, या जब एक स्वादिष्ट कटलेट जला दिया जाता है। चूंकि मांस की चक्की के माध्यम से मांस को छोटा करना असंभव है (और फिर से मांस का एक टुकड़ा प्राप्त करें), किटलेट को "पुनर्मिलन" करना या ताजा दूध बनाना भी असंभव है।

लेकिन हम खुद से एक साधारण सवाल पूछते हैं: क्या प्रक्रिया अपरिवर्तनीय है:

इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, याद रखने की कोशिश करें कि रिवर्स प्रक्रिया को पूरा करना संभव है या नहीं? हाँ! नेगैशनी नींबू एसएओ को औद्योगिक पैमाने पर उपयोग करने के लिए चूना पत्थर (चाक) का अपघटन का उपयोग किया जाता है:

इस प्रकार, प्रतिक्रिया उलटा है, क्योंकि हालात मौजूद हैं जिनमें मूर्त गति बहती है दोनों प्रक्रिया:

इसके अलावा, ऐसी स्थितियां हैं प्रत्यक्ष प्रतिक्रिया का दायरा रिवर्स प्रतिक्रिया की दर के बराबर है.

इन स्थितियों के तहत, रासायनिक संतुलन स्थापित किया गया है। इस समय, प्रतिक्रिया रुकती नहीं है, लेकिन प्राप्त कणों की संख्या खंडित कणों की संख्या के बराबर है। इसलिये प्रतिक्रियाशील कणों की रासायनिक संतुलन एकाग्रता की स्थिति में नहीं बदलता है। उदाहरण के लिए, रासायनिक संतुलन के समय हमारी प्रक्रिया के लिए

संकेत का मतलब संतुलन एकाग्रता।

एक सवाल है जो संतुलन के साथ होगा यदि आप तापमान में वृद्धि या कम करते हैं, तो अन्य स्थितियों को बदलते हैं? ऐसे प्रश्न का उत्तर दिया जा सकता है leschatel का सिद्धांत:

यदि आप शर्तों को बदलते हैं (टी, पी, सी), जिसमें सिस्टम संतुलन की स्थिति में है, तो संतुलन उस प्रक्रिया की दिशा में बदल जाएगा जवाबी परिवर्तन.

दूसरे शब्दों में, संतुलन प्रणाली हमेशा बाहर से किसी भी प्रभाव का विरोध करेगी, क्योंकि माता-पिता की इच्छा ने मजाकिया बच्चे का विरोध किया, जो "विपरीत" बनाता है।

एक उदाहरण पर विचार करें। अमोनिया प्रतिक्रिया में संतुलन को स्थापित करने दें:

प्रशन।प्रतिक्रिया के पहले और बाद में समान रूप से गैसों की प्रतिक्रिया करने की संख्या है? यदि प्रतिक्रिया अधिक हो जाती है जब प्रतिक्रिया अधिक होती है तो प्रतिक्रिया अधिक होती है: प्रतिक्रिया से पहले या बाद में?

जाहिर है, यह प्रक्रिया गैसों के अणुओं की संख्या में कमी के साथ होती है, इसका मतलब है कि दबाव प्रत्यक्ष प्रतिक्रिया के दौरान घटता है। में श्लोक में प्रतिक्रियाएं - इसके विपरीत, मिश्रण में दबाव बढ़ती है.

आइए हम खुद से पूछें कि इस प्रणाली में क्या होता है बढ़नादबाव? कमल के सिद्धांत के अनुसार, प्रतिक्रिया होगी, जो "इसके विपरीत है", यानी कम होदबाव। यह एक प्रत्यक्ष प्रतिक्रिया है: कम गैस अणु - कम दबाव।

इसलिए, के लिये बेहतर बनाएँ दबाव संतुलन प्रत्यक्ष प्रक्रिया की ओर बदल जाता है जहां दबाव घटता है चूंकि अणुओं की संख्या कम हो जाती है गैसों।

परीक्षा का कार्य। के लिये बेहतर बनाएँदबाव संतुलन परिवर्तन सहीसिस्टम में:

यदि प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप अणुओं की संख्या गैस नहीं बदली जाती है, संतुलन स्थिति पर दबाव में परिवर्तन प्रभावित नहीं होता है।

परीक्षा का कार्य। दबाव में परिवर्तन प्रणाली में संतुलन के संतुलन को प्रभावित करता है:

इस और किसी अन्य प्रतिक्रिया के संतुलन की स्थिति प्रतिक्रियाशील पदार्थों की एकाग्रता पर निर्भर करती है: प्रारंभिक सामग्री की एकाग्रता में वृद्धि और प्राप्त पदार्थों की एकाग्रता को कम करने के लिए, हम हमेशा प्रत्यक्ष प्रतिक्रिया (दाएं) की ओर संतुलन को स्थानांतरित करते हैं।

परीक्षा का कार्य।

बाईं ओर थोड़ा जब:

1. दबाव बढ़ाएं;
2. तापमान में कमी;
3. सह की एकाग्रता में वृद्धि;
4. सह की एकाग्रता को कम करना।

अमोनिया संश्लेषण की प्रक्रिया exothermic है, यानी गर्मी की रिहाई के साथ, यानी, तापमान बढ़ाएँ मिश्रण में।

सवाल। इस प्रणाली में संतुलन कब स्थानांतरित किया जाएगा कम करना?

इसी तरह बहस करके उत्पादन: डाउनग्रेड के साथ तापमान समेकन अमोनिया गठन की ओर स्थानांतरित हो जाएगा, क्योंकि इस प्रतिक्रिया में गर्मी जारी की गई है, और तापमान उदय होना।

सवाल।तापमान कम होने पर रासायनिक प्रतिक्रिया की गति कैसे बदल जाएगी?

यह स्पष्ट है कि जब तापमान कम हो जाता है, तो दोनों प्रतिक्रियाओं की गति तेजी से गिरावट आई है, यानी वांछित संतुलन स्थापित होने पर इसे लंबे समय तक इंतजार करना होगा। क्या करें? इस मामले में यह आवश्यक है उत्प्रेरक। वह हालांकि मैं संतुलन की स्थिति को प्रभावित नहीं करता हैलेकिन इस राज्य की शुरुआत को तेज करता है।

परीक्षा का कार्य। प्रणाली में रासायनिक संतुलन

प्रतिक्रिया उत्पाद के गठन की ओर बदलाव:

1. दबाव बढ़ाएं;
2. बढ़ते तापमान;
3. दबाव में कमी;
4. उत्प्रेरक का आवेदन।

निष्कर्ष

रासायनिक प्रतिक्रिया की गति इस पर निर्भर करती है:

• कणों की प्रतिक्रिया की प्रकृति;
• प्रतिक्रियाशील पदार्थों के खंड का एकाग्रता या सतह क्षेत्र;
• तापमान;
• उत्प्रेरक की उपस्थिति।

संतुलन स्थापित किया जाता है जब प्रत्यक्ष प्रतिक्रिया की दर रिवर्स प्रक्रिया की दर के बराबर होती है। इस मामले में, प्रतिक्रिया करने वाले पदार्थों की संतुलन एकाग्रता में परिवर्तन नहीं होता है। रासायनिक संतुलन की स्थिति परिस्थितियों पर निर्भर करती है और Leschatel के सिद्धांत का पालन करता है।

रासायनिक प्रतिक्रिया दूसरों में एक पदार्थ का परिवर्तन है।

किस प्रकार की रासायनिक प्रतिक्रियाओं का इलाज किया जाता है, वे अलग-अलग गति से किए जाते हैं। उदाहरण के लिए, पृथ्वी की गहराई में भू-रासायनिक परिवर्तन (crystallohydrates का गठन, लवण, संश्लेषण या खनिज अपघटन का हाइड्रोलिसिस) हजारों, लाखों साल बहता है। और जलने वाले पाउडर, हाइड्रोजन, नमक, पेय नमक जैसे ऐसी प्रतिक्रियाएं सेकंड के एक अंश के भीतर होती हैं।

रासायनिक प्रतिक्रिया की गति के तहत समय की प्रति इकाई प्रतिक्रियाओं (या प्रतिक्रिया उत्पादों) की मात्रा में परिवर्तन का मतलब है। अक्सर अवधारणा का उपयोग किया जाता है मध्य प्रतिक्रिया गति (ΔC पी) समय अंतराल में।

v cp \u003d ± δC / δT

उत्पादों के लिए δC\u003e 0, सामग्री शुरू करने के लिए -सीसी< 0. Наиболее употребляемая единица измерения - моль на литр в секунду (моль/л*с).

प्रत्येक रासायनिक प्रतिक्रिया की गति कई कारकों पर निर्भर करती है: प्रतिक्रियाशील पदार्थों की प्रकृति, प्रतिक्रियाओं की एकाग्रता, प्रतिक्रिया के तापमान में परिवर्तन, प्रतिक्रिया करने वाले पदार्थों को काटने की डिग्री, दबाव में परिवर्तन, उत्प्रेरक के लिए प्रशासन प्रतिक्रिया माध्यम।

प्रतिक्रियाओं की प्रकृति रासायनिक प्रतिक्रिया की दर को काफी प्रभावित करता है। उदाहरण के तौर पर, निरंतर घटक के साथ कुछ धातुओं की बातचीत पर विचार करें - पानी। हम धातुओं को परिभाषित करते हैं: ना, सीए, अल, एयू। गर्मी की एक बड़ी मात्रा के रिलीज के साथ सोडियम एक पारंपरिक तापमान पर पानी के साथ प्रतिक्रिया करता है।

2 एनए + 2 एच 2 ओ \u003d 2 एनओएचएच + एच 2 + क्यू;

सामान्य तापमान पर कम जोरदार रूप से पानी कैल्शियम के साथ प्रतिक्रिया करता है:

सीए + 2 एन 2 ओ \u003d सीए (ओ) 2 + एच 2 + क्यू;

एल्यूमीनियम पहले से ही ऊंचे तापमान पर पानी के साथ प्रतिक्रिया करता है:

2 एएल + 6 एन 2 ओ \u003d 2 एएल (ओएच) जेड + जेएन 2 - क्यू;

और सोने निष्क्रिय धातुओं में से एक है, पानी के साथ, न तो सामान्य के साथ, न ही ऊंचा तापमान प्रतिक्रिया करता है।

रासायनिक प्रतिक्रिया की गति सीधे निर्भर है प्रतिक्रियाशील पदार्थों की एकाग्रता । तो, प्रतिक्रिया के लिए:

सी 2 एच 4 + 3 ओ 2 \u003d 2CO 2 + 2 एन 2 ओ;

प्रतिक्रिया दर की अभिव्यक्ति है:

v \u003d k ** [o 2] 3;

जहां के रासायनिक प्रतिक्रिया की दर स्थिर है, इस प्रतिक्रिया की दर के बराबर संख्यात्मक रूप से, इस शर्त के तहत कि प्रतिक्रियाशील घटकों की सांद्रता 1 ग्राम / एमओएल के बराबर होती है; मान [सी 2 एच 4] और [ओ 2] 3 अपने स्टॉइचियोमेट्रिक गुणांक की डिग्री में किए गए प्रतिक्रियाशील पदार्थों की सांद्रता के अनुरूप है। एकाग्रता जितनी बड़ी होगी [सी 2 एच 4] या [ओ 2], इन पदार्थों के टकराव का समय, इसलिए रासायनिक प्रतिक्रिया की दर से अधिक है।

एक नियम के रूप में रासायनिक प्रतिक्रियाओं की गति, सीधे निर्भर हैं प्रतिक्रिया तापमान पर । स्वाभाविक रूप से, बढ़ते तापमान के साथ, अणुओं की गतिशील ऊर्जा बढ़ जाती है, जो प्रति इकाई प्रति इकाई अणुओं की एक बड़ी टक्कर भी ले जाती है। कई प्रयोगों से पता चला है कि प्रत्येक 10 डिग्री के लिए तापमान परिवर्तन के साथ, प्रतिक्रिया दर 2-4 गुना (वेंट-यूएफएफए का नियम) बदलती है:

जहां वी टी 2 टी 2 पर रासायनिक प्रतिक्रिया की दर है; वी टीआई - टी 1 पर रासायनिक प्रतिक्रिया की दर; प्रतिक्रिया दर के जी-तापमान गुणांक।

प्रभाव पदार्थों को कुचलने की डिग्री प्रतिक्रिया दर भी सीधे निर्भर है। सबसे छोटी स्थिति की तुलना में प्रतिक्रिया करने वाले पदार्थों के कण होते हैं, समय की इकाई के लिए वे एक-दूसरे के संपर्क में आते हैं, रासायनिक प्रतिक्रिया की गति जितनी अधिक होती है। इसलिए, एक नियम के रूप में, गैसीय पदार्थों या समाधानों के बीच प्रतिक्रिया एक ठोस राज्य की तुलना में तेजी से आगे बढ़ती है।

दबाव में परिवर्तन गैसीय राज्य में पदार्थों के बीच प्रतिक्रिया दर को प्रभावित करता है। निरंतर तापमान पर एक बंद मात्रा में होने के नाते, प्रतिक्रिया एक गति वी पर बहती है। यदि इस प्रणाली में हम दबाव बढ़ाएंगे (इसलिए, हम मात्रा को कम करेंगे), प्रतिक्रियाकारों की सांद्रता में वृद्धि होगी, उनके अणुओं की टक्कर होगी प्रति यूनिट बढ़ेगा, प्रतिक्रिया दर वी 2 (वी 2\u003e वी 1) में बढ़ेगी।

उत्प्रेरक - ये ऐसे पदार्थ हैं जो रासायनिक प्रतिक्रिया की दर को बदलते हैं, लेकिन रासायनिक प्रतिक्रिया समाप्त होने के बाद अपरिवर्तित शेष हैं। प्रतिक्रिया दर पर उत्प्रेरक के प्रभाव को उत्प्रेरण कहा जाता है, उत्प्रेरक दोनों रासायनिक गतिशील प्रक्रिया को तेज कर सकते हैं और धीमा कर सकते हैं। जब इंटरैक्टिंग पदार्थ और उत्प्रेरक एक कुल राज्य में होते हैं, तो वे सजातीय उत्प्रेरण के बारे में बात कर रहे हैं, और विषम उत्प्रेरण के साथ, प्रतिक्रियाशील पदार्थ और उत्प्रेरक प्रतिक्रियाशील राज्यों में होते हैं। अभिकर्मकों के साथ उत्प्रेरक एक मध्यवर्ती परिसर बनाता है। उदाहरण के लिए, प्रतिक्रिया के लिए:

उत्प्रेरक (के) ए या बी - एके, वीके के साथ एक जटिल बनाता है, जो एक मुक्त कण ए या में बातचीत के लिए जारी करता है:

एके + बी \u003d एवी + के

वीके + ए \u003d वीए + के;

साइट, मूल स्रोत के लिए सामग्री संदर्भ की पूर्ण या आंशिक प्रतिलिपि के साथ आवश्यक है।

रासायनिक प्रतिक्रिया दर

रासायनिक प्रतिक्रिया दर - प्रतिक्रिया स्थान की प्रति इकाई प्रति यूनिट प्रतिक्रियाशील पदार्थों में से एक की संख्या में परिवर्तन। यह रासायनिक गतिशीलता की प्रमुख अवधारणा है। रासायनिक प्रतिक्रिया की गति हमेशा सकारात्मक होती है, इसलिए, यदि यह स्रोत पदार्थ द्वारा निर्धारित किया जाता है (प्रतिक्रिया प्रक्रिया के दौरान कम की एकाग्रता), तो प्राप्त मूल्य -1 द्वारा गुणा किया जाता है।

उदाहरण के लिए, प्रतिक्रिया के लिए:

गति अभिव्यक्ति इस तरह दिखाई देगी:

। प्रत्येक समय रासायनिक प्रतिक्रिया की गति अभिकर्मकों की सांद्रता के समान होती है, उनके स्टॉइचियोमेट्रिक गुणांक के बराबर होती है।

प्राथमिक प्रतिक्रियाओं के लिए, प्रत्येक पदार्थ की एकाग्रता के मूल्य के साथ डिग्री का संकेतक अक्सर अपने स्टॉइचियोमेट्रिक गुणांक के बराबर होता है, जटिल प्रतिक्रियाओं के लिए इस नियम का सम्मान नहीं किया जाता है। रासायनिक प्रतिक्रिया की दर पर एकाग्रता के अलावा, निम्नलिखित कारक प्रभावित करते हैं:

• प्रतिक्रियाशील पदार्थों की प्रकृति
• उत्प्रेरक की उपस्थिति
• तापमान (वेंट-गोफ नियम),
• दबाव,
• प्रतिक्रियाशील पदार्थों का सतह क्षेत्र।

यदि हम सबसे सरल रासायनिक प्रतिक्रिया ए + बी → सी पर विचार करते हैं, तो हम ध्यान देते हैं कि तुरंत रासायनिक प्रतिक्रिया की गति गैर-स्थायी है।

साहित्य

• कुबासोव ए। ए रासायनिक किनेटिक्स और उत्प्रेरण।
• Prigogin I., Defefe आर रासायनिक थर्मोडायनामिक्स। नोवोसिबिर्स्क: विज्ञान, 1 9 66. 510 पी।
• Yablonsky जी एस, Bykov v. I., गोरबान ए एन।, उत्प्रेरक प्रतिक्रियाओं के काइनेटिक मॉडल, नोवोसिबिर्स्क: विज्ञान (सिब। विभाग), 1 9 83.- 255 सी।

विकिमीडिया फाउंडेशन। 2010।

• अंग्रेजी की विस्तृत बोलीभाषा
• देखा (फिल्मों की श्रृंखला)

देखें अन्य शब्दकोशों में "रासायनिक प्रतिक्रिया गति" क्या है:

रासायनिक प्रतिक्रिया दर - रासायनिक गतिशीलता की मूल अवधारणा। सरल सजातीय प्रतिक्रियाओं के लिए, रासायनिक प्रतिक्रिया की गति को रीलोडिंग पदार्थ (सिस्टम की निरंतर मात्रा के साथ) या प्रारंभिक सामग्री की एकाग्रता को बदलकर या किसी भी प्रारंभिक सामग्री की एकाग्रता को बदलकर मापा जाता है ... बिग एनसाइक्लोपीडिक शब्दकोश

रासायनिक प्रतिक्रिया दर - रसायन की मूल अवधारणा। किनेटिक्स, प्रतिक्रियाग्रस्त पदार्थ (मील में) की संख्या के अनुपात को उस अवधि तक व्यक्त करते हुए, जिसके लिए बातचीत हुई। चूंकि बातचीत प्रतिक्रिया करने वाले पदार्थों की सांद्रता को बदलती है, इसलिए गति आमतौर पर होती है ... बड़ी पॉलिटेक्निक एनसाइक्लोपीडिया

रासायनिक प्रतिक्रिया दर - रासायनिक प्रतिक्रिया की तीव्रता की विशेषता वाले मूल्य। प्रतिक्रिया उत्पाद के गठन की दर को प्रति इकाई मात्रा की प्रति इकाई की प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप इस उत्पाद की राशि कहा जाता है (यदि प्रतिक्रिया सजातीय है) या ... ...

रासायनिक प्रतिक्रिया दर - रासायनिक गतिशीलता की मूल अवधारणा। सरल सजातीय प्रतिक्रियाओं के लिए, रासायनिक प्रतिक्रिया की गति प्रतिक्रियाग्रस्त पदार्थ (प्रणाली की निरंतर प्रणाली के साथ) या प्रारंभिक सामग्री की एकाग्रता को बदलकर या किसी भी प्रारंभिक सामग्री की एकाग्रता को बदलकर मापा जाता है ... विश्वकोशिक शब्दकोश

रासायनिक प्रतिक्रिया दर - रासायनिक प्रतिक्रिया की तीव्रता की विशेषता मान (रासायनिक प्रतिक्रियाएं देखें)। प्रतिक्रिया उत्पाद के गठन की दर को इस उत्पाद की मात्रा कहा जाता है जिसके परिणामस्वरूप मात्रा की इकाई में प्रति इकाई प्रतिक्रिया होती है (यदि ... ...

रासायनिक प्रतिक्रिया दर - ओएसएन। रासायनिक की अवधारणा kinetics। सरल सजातीय प्रतिक्रियाओं के लिए एस एक्स। आर उन्हें मापने वाले मोलों की संख्या को बदलकर मापा जाता है (पोस्ट सिस्टम वॉल्यूम) या किसी भी प्रारंभिक या प्रतिक्रिया उत्पादों की एकाग्रता को बदलकर (यदि सिस्टम की मात्रा ...

रासायनिक प्रतिक्रिया का तंत्र - जटिल प्रतिक्रियाओं के लिए कई शामिल हैं। चरणों (सरल, या प्राथमिक प्रतिक्रियाओं), तंत्र में प्रारंभिक स्रोत के परिणामस्वरूप, तंत्र का एक सेट चरणों का एक सेट है। इन प्रतिक्रियाओं में आप में इंटरमीडिएट अणुओं के रूप में कार्य कर सकते हैं ... ... प्राकृतिक विज्ञान। विश्वकोशिक शब्दकोश

न्यूक्लियोफिलिक प्रतिक्रियाएं - (अंग्रेजी न्यूक्लियोफिलिक प्रतिस्थापन प्रतिक्रिया) प्रतिस्थापन प्रतिक्रियाएं जिसमें हमला एक न्यूक्लियोफाइल अभिकर्मक करता है जो अपशिष्ट इलेक्ट्रॉनिक जोड़ी ले जा रहा है। न्यूक्लियोफिलिक प्रतिस्थापन की प्रतिक्रियाओं में आउटगोइंग समूह को न्यूक्लियोफग कहा जाता है। सभी ... विकिपीडिया

रसायनिक प्रतिक्रिया - मूल रासायनिक संरचना या संरचना के अलावा दूसरे पदार्थों में एक पदार्थों का परिवर्तन। प्रत्येक दिए गए तत्व के परमाणुओं की कुल संख्या, साथ ही साथ रासायनिक तत्व स्वयं, पदार्थ के घटक आर एक्स में रहते हैं। अपरिवर्तित; यह आर एक्स ... ग्रेट सोवियत एनसाइक्लोपीडिया

अभी भी गति - भेड़िया, मैसर्स के आउटलेट पर धातु की रैखिक गति। आधुनिक परिष्करण मशीनों पर, फेल्टिंग गति 50 80 मीटर / एस तक पहुंच जाती है। हालांकि, भले ही तार खींचने, गति, एक नियम के रूप में, 30 40 मीटर / एस से अधिक नहीं है। साथ में ... ... मेटलर्जी के लिए विश्वकोश शब्दकोश

7.1। समरूप और विषम प्रतिक्रियाएं

रसायन विभिन्न कुल राज्यों में हो सकते हैं, जबकि विभिन्न राज्यों में उनके रासायनिक गुण समान हैं, लेकिन गतिविधि अलग है (जो रासायनिक प्रतिक्रिया के थर्मल प्रभाव के उदाहरण पर पिछले व्याख्यान पर दिखाया गया था)।

कुल राज्यों के विभिन्न संयोजनों पर विचार करें जिसमें दो पदार्थ ए और बी।

ए (जी), बी (जी)

ए (टीवी।), बी (टीवी।)

ए (जी।), बी (टीवी।)

मिश्रित

ए (टीवी।), बी (जी)

ए (जी।), बी (जी)

मिश्रित

(समाधान)

विजातीय

विजातीय

विजातीय

होमोजेनिक

विजातीय

विजातीय

होमोजेनिक

Hg (w) + hno3

एच 2 ओ + डी 2 ओ

Fe + O2।

एच 2 एस + एच 2 एसओ 4

सीओ + ओ 2।

चरण को रासायनिक प्रणाली का क्षेत्र कहा जाता है, जिसके भीतर सिस्टम के सभी गुण निरंतर (समान होते हैं) या लगातार बिंदु से बिंदु पर भिन्न होते हैं। अलग-अलग चरण प्रत्येक ठोस हैं, इसके अलावा, समाधान और गैस के चरण हैं।

होमोजेनिक कहा जाता है रासायनिक तंत्रजिसमें सभी पदार्थ एक ही चरण में होते हैं (समाधान या गैस में)। यदि चरण कई हैं, तो सिस्टम को बुलाया जाता है

विषम।

क्रमश: रासायनिक प्रतिक्रियायह मानव कहा जाता है, अगर एजेंट एक ही चरण में हैं। यदि एजेंट विभिन्न चरणों में हैं, तो रासायनिक प्रतिक्रियाविषम कहा जाता है।

यह समझना मुश्किल नहीं है कि चूंकि रासायनिक प्रतिक्रिया की घटना के लिए अभिकर्मकों के संपर्क की आवश्यकता होती है, तो सजातीय प्रतिक्रिया समाधान की पूरी मात्रा में एक साथ होती है या प्रतिक्रिया पोत, जबकि विषम प्रतिक्रिया एक संकीर्ण सीमा पर होती है चरण विभाजन की सतह पर चरण। इस प्रकार, पूरी तरह से सैद्धांतिक रूप से सजातीय प्रतिक्रिया विषम से तेज होती है।

इसलिए हम अवधारणा पर जाते हैं रासायनिक प्रतिक्रिया दर.

रासायनिक प्रतिक्रिया दर। मौजूदा जनता का कानून। रासायनिक संतुलन।

7.2। रासायनिक प्रतिक्रिया दर

रसायन विज्ञान अनुभाग, जो रासायनिक प्रतिक्रियाओं की गति और तंत्र का अध्ययन करता है वह भौतिक रसायन शास्त्र का एक वर्ग है और कहा जाता है रासायनिक गतिकी.

रासायनिक प्रतिक्रिया दरइसे प्रतिक्रिया प्रणाली (एक सजातीय प्रतिक्रिया के लिए) या सतह क्षेत्र की इकाई (एक विषम प्रतिक्रिया के लिए) की इकाई की इकाई में समय की प्रति इकाई एक पदार्थ की मात्रा में परिवर्तन कहा जाता है।

इस प्रकार, यदि मात्रा							या वर्ग			चरण अनुभाग की सतह
परिवर्तन न करें, रासायनिक प्रतिक्रिया दरों के लिए अभिव्यक्ति हैं:
होम ओ।

सिस्टम की मात्रा में पदार्थ की मात्रा में परिवर्तनों का अनुपात इस पदार्थ की एकाग्रता में परिवर्तन के रूप में व्याख्या किया जा सकता है।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि रासायनिक प्रतिक्रिया की दर के लिए अभिव्यक्ति की रिकॉर्डिंग में अभिकर्मकों के लिए, "माइनस" चिह्न लगाया गया है, क्योंकि अभिकर्मकों की एकाग्रता कम हो जाती है, और रासायनिक प्रतिक्रिया दर वास्तव में एक सकारात्मक मूल्य है।

आगे निष्कर्ष सरल शारीरिक विचारों पर आधारित हैं, जो कई कणों की बातचीत के परिणामस्वरूप रासायनिक प्रतिक्रिया पर विचार करते हैं।

एक प्राथमिक (या सरल) को एक चरण में होने वाली रासायनिक प्रतिक्रिया कहा जाता है। यदि चरण कई हैं, तो ऐसी प्रतिक्रियाओं को जटिल, या समग्र, या सकल प्रतिक्रियाएं कहा जाता है।

1867 में, रासायनिक प्रतिक्रिया की गति का वर्णन करने के लिए प्रस्तावित किया गया था अभिनय जनता का कानून: प्राथमिक रासायनिक प्रतिक्रिया की गति Stoichiometric गुणांक की डिग्री में प्रतिक्रिया करने के लिए आनुपातिक है। एन ए + एम बी पी,

ए, बी - अभिकर्मकों, पी - उत्पादों, एन, एम - गुणांक।

W \u003d k n m

गुणांक के को रासायनिक प्रतिक्रिया की दर निरंतर कहा जाता है,

इंटरैक्टिंग कणों की प्रकृति को दर्शाता है और कणों की एकाग्रता पर निर्भर नहीं करता है।

रासायनिक प्रतिक्रिया दर। मौजूदा जनता का कानून। रासायनिक संतुलन। Nmm मानों को बुलाया जाता है पदार्थ द्वारा प्रतिक्रिया का आदेशए और बी, क्रमशः, और

उनका योग (n + m) - प्रक्रिया प्रतिक्रिया.

प्राथमिक प्रतिक्रियाओं के लिए, प्रतिक्रिया प्रक्रिया 1, 2 और 3 हो सकती है।

ऑर्डर 1 के साथ प्राथमिक प्रतिक्रियाओं को मोनोमोलेक्युलर कहा जाता है, ऑर्डर 2 - द्विपक्षीय के साथ, ऑर्डर 3 - भाग लेने वाले अणुओं की संख्या में ट्रिमोलेक्यूलर। तीसरे क्रम के ऊपर प्राथमिक प्रतिक्रियाएं अज्ञात हैं - गणनाएं दिखाती हैं कि एक बिंदु पर चार अणुओं की एक साथ बैठक बहुत अविश्वसनीय घटना है।

चूंकि जटिल प्रतिक्रिया में प्राथमिक प्रतिक्रियाओं का एक निश्चित अनुक्रम होता है, इसलिए इसकी गति व्यक्तिगत प्रतिक्रिया चरणों की गति के माध्यम से व्यक्त की जा सकती है। इसलिए, जटिल प्रतिक्रियाओं के लिए, आदेश भिन्न हो सकता है, जिसमें आंशिक या शून्य शामिल है (शून्य प्रतिक्रिया प्रक्रिया से पता चलता है कि प्रतिक्रिया स्थिर गति से होती है और कणों की एकाग्रता पर निर्भर नहीं होती है)।

जटिल प्रक्रिया के चरणों से धीमा आमतौर पर सीमित चरण (लगभग मौखिक चरण) कहा जाता है।

कल्पना करो कि एक बड़ी संख्या की अणु एक मुक्त सिनेमा में गए, लेकिन नियंत्रक प्रवेश द्वार पर है, जो प्रत्येक अणु की आयु की जांच करता है। इसलिए, सिनेमा के दरवाजे में, पदार्थ की धारा आती है, और अणुओं को सिनेमा में प्रवेश किया जाता है, यानी बहुत धीमी गति से।

पहले क्रम की प्राथमिक प्रतिक्रियाओं के उदाहरण क्रमशः थर्मल या रेडियोधर्मी क्षय की प्रक्रियाएं हैं, दर निरंतर के रासायनिक ब्रेक की संभावना या समय की प्रति इकाई क्षय की संभावना की संभावना है।

दूसरे क्रम की प्राथमिक प्रतिक्रियाओं के उदाहरण बहुत अधिक हैं - यह प्रतिक्रियाओं के प्रवाह की सबसे परिचित विधि है - एक कण और एक कण बी के लिए उड़ान भर गया, किसी प्रकार का परिवर्तन हुआ और वहां कुछ हुआ (ध्यान दें कि सिद्धांत में उत्पाद करते हैं कुछ भी प्रभावित नहीं - सभी ध्यान जो इसे केवल प्रतिक्रिया करने के लिए भुगतान किया जाता है)।

इसके विपरीत, तीसरे क्रम की प्राथमिक प्रतिक्रियाएं काफी छोटी हैं, क्योंकि तीन कण एक साथ पूरी तरह से मिलते हैं।

एक उदाहरण के रूप में, चलो रासायनिक गतिशीलता की पूर्वानुमानित शक्ति देखते हैं।

रासायनिक प्रतिक्रिया दर। मौजूदा जनता का कानून। रासायनिक संतुलन।

पहला आदेश गतिशील समीकरण

(चित्रकारी अतिरिक्त सामग्री)

पहले क्रम की एक सजातीय प्रतिक्रिया पर विचार करें, जिसकी दर निरंतर k के बराबर है, पदार्थ की प्रारंभिक एकाग्रता ए [ए] 0 के बराबर है।

परिभाषा के अनुसार, एक सजातीय रासायनिक प्रतिक्रिया की दर बराबर है

के [ए]

समय की प्रति इकाई एकाग्रता बदलें। एक बार पदार्थ ए -

अभिकर्मक, एक ऋण संकेत डाल दिया।

इस तरह के एक समीकरण को विभेदक कहा जाता है (वहाँ है)

व्युत्पन्न)

[ए]

परिमाण को ले जाने के लिए बाईं ओर को हल करने के लिए

सांद्रता, और सही समय।

यदि दो कार्यों के व्युत्पन्न समान हैं, तो कार्य स्वयं

एक स्थिर से अधिक नहीं होना चाहिए।

इस समीकरण को हल करने के लिए, बाईं ओर के अभिन्न अंग (द्वारा) लिया जाता है

सांद्रता) और दाईं ओर (समय में)। डरने के क्रम में

ln [a] \u003d -kt + c

श्रोताओं, जवाब के लिए खुद को सीमित करें।

एलएन आइकन - प्राकृतिक लघुगणक, यानी संख्या बी, इस तरह

\u003d [ए], ई \u003d 2,71828 ...

ln [a] - ln0 \u003d - केटी

प्रारंभिक परिस्थितियों से लगातार सी खोजें:

टी \u003d 0 पर, प्रारंभिक एकाग्रता [ए] 0 के बराबर है

[ए]

टाइम्स लॉगरिदम -

यह संख्या की डिग्री है, हम डिग्री के गुणों का उपयोग करते हैं

[ए] 0

ई ए- बी \u003d

अब विपरीत लॉगरिदम से छुटकारा पाएं (परिभाषा देखें)

ऊपर 6-7 लाइनों पर लघुगणक),

क्या बनाया गया है

समीकरण के बाएं हिस्से की डिग्री और समीकरण के सही हिस्से की डिग्री।

[ए]

ई - केटी।

[A] 0 पर गुणा करें

[ए] 0

पहला ऑर्डर काइनेटिक समीकरण।

[ए] \u003d 0 × ई - केटी

आधारित

पहले के परिणामस्वरूप गतिशील समीकरण

आदेश शायद

बनाया गया

पदार्थ की एकाग्रता

किसी भी समय

हमारे पाठ्यक्रम के प्रयोजनों के लिए, इस निष्कर्ष को रासायनिक प्रतिक्रिया के स्ट्रोक की गणना के लिए गणितीय उपकरण के उपयोग को प्रदर्शित करने के लिए परिचित किया गया है। नतीजतन, एक सक्षम रसायनज्ञ गणित नहीं जान सकता है। गणित सिखाओ!

रासायनिक प्रतिक्रिया दर। मौजूदा जनता का कानून। रासायनिक संतुलन। समय पर अभिकर्मकों और उत्पादों की एकाग्रता की निर्भरता का एक ग्राफ गुणात्मक रूप से निम्नानुसार चित्रित किया जा सकता है (पहले आदेश की अपरिवर्तनीय प्रतिक्रिया के उदाहरण पर)

प्रतिक्रिया दर को प्रभावित करने वाले कारक

1. प्रतिक्रियाशील पदार्थों की प्रकृति

उदाहरण के लिए, निम्नलिखित पदार्थों की प्रतिक्रिया दर: एच 2 एसओ 4, सीएच 3 सीओओएच, एच 2 एस, सीएच 3 ओएच - हाइड्रोक्साइड आयन के साथ एच-ओ बॉन्ड की ताकत के आधार पर भिन्न होगा। इस कनेक्शन की ताकत का आकलन करने के लिए, आप हाइड्रोजन परमाणु पर एक सापेक्ष सकारात्मक चार्ज के मूल्य का उपयोग कर सकते हैं: अधिक शुल्क, यह एक प्रतिक्रिया होगी।

2. तापमान

जीवन अनुभव हमें बताता है कि तापमान पर प्रतिक्रिया दर बढ़ती तापमान के साथ निर्भर करता है और बढ़ता है। उदाहरण के लिए, दूध के तापमान की प्रक्रिया कमरे के तापमान पर तेज है, न कि रेफ्रिजरेटर में।

आइए मौजूदा लोगों के कानून की गणितीय अभिव्यक्ति की ओर मुड़ें।

W \u003d k n m

एक बार तापमान पर इस अभिव्यक्ति (प्रतिक्रिया दर) का बायां हिस्सा निर्भर करता है, इसलिए, अभिव्यक्ति का सही हिस्सा तापमान पर भी निर्भर करता है। इस मामले में, निश्चित रूप से, तापमान पर निर्भर नहीं है: उदाहरण के लिए, दूध 2.5% और रेफ्रिजरेटर में और कमरे के तापमान पर अपनी वसा सामग्री को बरकरार रखता है। फिर, शर्लक होम्स के रूप में शेष समाधान कहते थे और एक निश्चित होता है, इससे कोई फर्क नहीं पड़ता कि यह कितना अजीब लगता है: गति निरंतर तापमान पर निर्भर करता है!

रासायनिक प्रतिक्रिया दर। मौजूदा जनता का कानून। रासायनिक संतुलन। तापमान पर प्रतिक्रिया दर निरंतरता की निर्भरता arrhenius समीकरण द्वारा व्यक्त की जाती है:

- ई ए

k \u003d k0 ert,

जिसमें

आर \u003d 8,314 जे · मोल -1 · के -1 - सार्वभौमिक गैस निरंतर,

ई ए प्रतिक्रिया की सक्रियण ऊर्जा है (नीचे देखें), इसे पारंपरिक रूप से तापमान से स्वतंत्र माना जाता है;

के 0 एक पूर्व-घातीय कारक है (यानी गुणक, जो घातीय के सामने खड़ा है), जिसका मूल्य तापमान से लगभग स्वतंत्र है और मुख्य रूप से प्रतिक्रिया के लिए प्रक्रिया द्वारा निर्धारित किया जाता है।

इस प्रकार, दूसरे क्रम प्रतिक्रिया के लिए K0 का मान लगभग पहले क्रम प्रतिक्रिया 1013 सी -1 के लिए है - 10 -10 एल · मोल -1 · सी -1,

तीसरे क्रम की प्रतिक्रिया के लिए - 10 -33 एल 2 · एमओएल -2 · सी -1। ये मान आवश्यक रूप से याद नहीं करते हैं।

प्रत्येक प्रतिक्रिया के लिए K0 के सटीक मान प्रयोगात्मक रूप से निर्धारित किए जाते हैं।

सक्रियण ऊर्जा की अवधारणा निम्नलिखित पैटर्न से स्पष्ट हो जाती है। वास्तव में, सक्रियण ऊर्जा एक ऐसी ऊर्जा है जिसमें प्रतिक्रिया होने के क्रम में प्रतिक्रियाशील कण होना चाहिए।

साथ ही, यदि हमने सिस्टम को गर्म किया है, तो कण ऊर्जा बढ़ जाती है (बिंदीदार अनुसूची), जबकि संक्रमण स्थिति (≠) एक ही स्तर पर बनी हुई है। संक्रमण राज्य और अभिकर्मकों (सक्रियण ऊर्जा) के बीच ऊर्जा में अंतर कम हो गया है, और रायनियस समीकरण वृद्धि के अनुसार प्रतिक्रिया दर बढ़ जाती है।

रासायनिक प्रतिक्रिया दर। मौजूदा जनता का कानून। रासायनिक संतुलन। Arrhenius समीकरण के अलावा, वेंट-गोफ समीकरण, जो

तापमान गुणांक के माध्यम से तापमान पर प्रतिक्रिया दर की निर्भरता को दर्शाता है γ:

तापमान गुणांक γ दिखाता है कि तापमान 10o द्वारा तापमान को बदलने पर कितनी बार रासायनिक प्रतिक्रिया दर बढ़ जाती है।

वेंट-गोफ समीकरण:

टी 2- टी 1

डब्ल्यू (टी 2) \u003d डब्ल्यू (टी 1) × γ10

आम तौर पर, गुणांक γ 2 से 4 तक की सीमा में है, इस कारण से, रसायनज्ञ अक्सर अनुमानित रूप से उपयोग करते हैं कि 20o द्वारा तापमान में वृद्धि एक आदेश में प्रतिक्रिया दर में वृद्धि की ओर ले जाती है (यानी, 10 गुना)।