V. రసాయన గతిశాస్త్రం మరియు రసాయన సమతుల్యత

పని యొక్క ఉద్దేశ్యం: రసాయన సమతుల్యతలో మార్పుకు ఏకాగ్రత ప్రతిచర్య రేటుపై ఉష్ణోగ్రత ప్రభావాన్ని అధ్యయనం చేయడం. సైద్ధాంతిక హేతుబద్ధత: రసాయన ప్రతిచర్య రేటు అనేది సజాతీయ ప్రతిచర్యల కోసం యూనిట్ వాల్యూమ్‌కు యూనిట్ సమయానికి లేదా వైవిధ్య ప్రతిచర్యల కోసం యూనిట్ ఇంటర్‌ఫేస్ ఉపరితలంపై చర్య జరిపే లేదా ఏర్పడే పదార్ధం మొత్తం. నిర్ణీత వ్యవధిలో అయితే...

సోషల్ నెట్‌వర్క్‌లలో మీ పనిని భాగస్వామ్యం చేయండి

ఈ పని మీకు సరిపోకపోతే, పేజీ దిగువన ఇలాంటి పనుల జాబితా ఉంటుంది. మీరు శోధన బటన్‌ను కూడా ఉపయోగించవచ్చు

"ఉఫా స్టేట్ పెట్రోలియం టెక్నికల్ యూనివర్సిటీ"

"జనరల్ అండ్ అనలిటికల్ కెమిస్ట్రీ" విభాగం

నివేదిక

ప్రయోగశాల పని సంఖ్య 1 కోసం

"రసాయన గతిశాస్త్రం మరియు సమతౌల్యం"

_______________ సమూహం యొక్క విద్యార్థి E.V

BTS-14-01

అసోసియేట్ ప్రొఫెసర్ _______________S.B

2014

పని యొక్క లక్ష్యం : ప్రతిచర్య రేటుపై ఉష్ణోగ్రత ప్రభావం, రసాయన సమతుల్యతలో మార్పుపై ఏకాగ్రత అధ్యయనం.

సైద్ధాంతిక నేపథ్యం:

రసాయన ప్రతిచర్య వేగంఒక యూనిట్ వాల్యూమ్‌కు (సజాతీయ ప్రతిచర్యల కోసం) లేదా ప్రతి యూనిట్ ఇంటర్‌ఫేస్ ఉపరితలం (వైవిధ్య ప్రతిచర్యల కోసం) ఒక యూనిట్ సమయానికి ప్రతిచర్య ఫలితంగా చర్య జరిపే లేదా ఏర్పడిన పదార్ధం మొత్తం.

కొంత కాల వ్యవధిలో ఉంటే ∆τ = τ 2 - τ 1 ప్రతిచర్యలో పాల్గొనే పదార్ధాలలో ఒకదాని యొక్క గాఢత ∆C = C ద్వారా తగ్గుతుంది 2 - సి 1 , అప్పుడు నిర్దిష్ట సమయ వ్యవధిలో రసాయన ప్రతిచర్య యొక్క సగటు రేటు సమానంగా ఉంటుంది

V విలువ ఒక నిర్దిష్ట వ్యవధిలో రసాయన ప్రక్రియ రేటును వ్యక్తపరుస్తుంది. కాబట్టి, చిన్న ∆τ, సగటు వేగం నిజమైన దానికి దగ్గరగా ఉంటుంది.

రసాయన ప్రతిచర్య రేటు క్రింది కారకాలపై ఆధారపడి ఉంటుంది:

ప్రతిచర్య పదార్థాల స్వభావం మరియు ఏకాగ్రత;
ప్రతిచర్య వ్యవస్థ ఉష్ణోగ్రత;
ఉత్ప్రేరకం యొక్క ఉనికి;
ఒత్తిడి,
దశ ఇంటర్ఫేస్ యొక్క పరిమాణం మరియు సిస్టమ్ యొక్క మిక్సింగ్ రేటు (విజాతీయ ప్రతిచర్యలకు);
ద్రావకం రకం.

రియాజెంట్ సాంద్రతల ప్రభావం. ప్రతిచర్య రేటు ప్రతిస్పందించే పదార్ధాల అణువుల ఘర్షణల సంఖ్యకు అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది. ఘర్షణల సంఖ్య, క్రమంగా, ఎక్కువగా ఉంటుంది, ప్రతి ప్రారంభ పదార్ధాల ఏకాగ్రత ఎక్కువ.

రసాయన ప్రతిచర్య రేటుపై ఏకాగ్రత ప్రభావం యొక్క సాధారణ సూత్రీకరణ ఇవ్వబడిందిసామూహిక చర్య యొక్క చట్టం(1867, గుల్డ్‌బర్గ్, వాగే, బెకెటోవ్).

స్థిరమైన ఉష్ణోగ్రత వద్ద, రసాయన ప్రతిచర్య రేటు, ప్రతిచర్య పదార్ధాల సాంద్రతల ఉత్పత్తికి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది, వాటి సమీకరణ (స్టోయికియోమెట్రిక్) గుణకాల శక్తులలో తీసుకోబడుతుంది.

ప్రతిచర్య కోసం aA + bB = cC V = K[A]a[B]v,

ఇక్కడ K అనుపాత గుణకం లేదా వేగం స్థిరాంకం;

 mol/lలో రియాజెంట్ గాఢత.

[A] = 1 mol/l, [B] = 1 mol/l అయితే, అప్పుడు V=K , అందుకే భౌతిక అర్థం

రేటు స్థిరాంకాలు K: రేటు స్థిరాంకం ఐక్యతకు సమానమైన ప్రతిచర్యల సాంద్రత వద్ద ప్రతిచర్య రేటుకు సమానం.

ప్రతిచర్య రేటుపై ఉష్ణోగ్రత ప్రభావం. ఉష్ణోగ్రత పెరిగేకొద్దీ, ప్రతిస్పందించే అణువుల ఘర్షణల ఫ్రీక్వెన్సీ పెరుగుతుంది మరియు అందువల్ల ప్రతిచర్య రేటు పెరుగుతుంది.

సజాతీయ ప్రతిచర్యల రేటుపై ఉష్ణోగ్రత యొక్క పరిమాణాత్మక ప్రభావాన్ని వాన్ట్ హాఫ్ నియమం ద్వారా వ్యక్తీకరించవచ్చు.

వాంట్ హాఫ్ నియమానికి అనుగుణంగా, ఉష్ణోగ్రత 10 డిగ్రీలు పెరిగినప్పుడు (తగ్గినప్పుడు), రసాయన ప్రతిచర్య రేటు 2-4 రెట్లు పెరుగుతుంది (తగ్గుతుంది):

లేదా,

ఇక్కడ V (t 2) మరియు V (t 1) తగిన ఉష్ణోగ్రతల వద్ద రసాయన ప్రతిచర్య రేటు;τ (t 2) మరియు τ (t 1) తగిన ఉష్ణోగ్రతల వద్ద రసాయన ప్రతిచర్య వ్యవధి;γ Van't Hoff ఉష్ణోగ్రత గుణకం, ఇది 2-4 పరిధిలో సంఖ్యా విలువను తీసుకోవచ్చు.

యాక్టివేషన్ ఎనర్జీ. ఒక కొత్త పదార్ధం ఏర్పడటానికి దారితీసే విధంగా అణువులు కలిగి ఉండవలసిన అదనపు శక్తిని ఇచ్చిన ప్రతిచర్య యొక్క క్రియాశీలత శక్తి అంటారు (kJ/molలో వ్యక్తీకరించబడింది). సక్రియం చేసే పద్ధతుల్లో ఒకటి ఉష్ణోగ్రతను పెంచడం: పెరుగుతున్న ఉష్ణోగ్రతతో, క్రియాశీల కణాల సంఖ్య బాగా పెరుగుతుంది, దీని కారణంగా ప్రతిచర్య రేటు తీవ్రంగా పెరుగుతుంది.

ఉష్ణోగ్రతపై ప్రతిచర్య రేటు ఆధారపడటం అర్హేనియస్ సమీకరణం ద్వారా వ్యక్తీకరించబడుతుంది:

ఇక్కడ K అనేది రసాయన ప్రతిచర్య రేటు స్థిరాంకం;ఇ ఎ క్రియాశీలత శక్తి;

ఆర్ సార్వత్రిక వాయువు స్థిరాంకం; స్థిరమైన;ఎక్స్ సహజ సంవర్గమానాల ఆధారం.

రేటు స్థిరాంకం K యొక్క రెండు విలువలు తెలిస్తే యాక్టివేషన్ ఎనర్జీని నిర్ణయించవచ్చు 1 మరియు K 2 ఉష్ణోగ్రత వద్ద వరుసగా T 1 మరియు T 2 , కింది సూత్రం ప్రకారం:

రసాయన సంతులనం.

అన్ని రసాయన ప్రతిచర్యలను రెండు గ్రూపులుగా విభజించవచ్చు: కోలుకోలేని మరియు తిప్పికొట్టే. రివర్సిబుల్ రియాక్షన్‌లు రియాక్టెంట్‌లలో ఒకటి పూర్తిగా వినియోగించబడే వరకు పూర్తవుతాయి, అనగా. ఒక దిశలో మాత్రమే ప్రవహిస్తుంది. రివర్సిబుల్ ప్రతిచర్యలు పూర్తయ్యే వరకు కొనసాగవు. రివర్సిబుల్ రియాక్షన్‌లో, రియాక్టెంట్‌లు ఏవీ పూర్తిగా వినియోగించబడవు. రివర్సిబుల్ రియాక్షన్ ఫార్వర్డ్ మరియు రివర్స్ డైరెక్షన్స్ రెండింటిలోనూ సంభవించవచ్చు.

రసాయన సమతుల్యత అనేది ఒక వ్యవస్థ యొక్క స్థితి, దీనిలో ఫార్వర్డ్ మరియు రివర్స్ ప్రతిచర్యల రేట్లు సమానంగా ఉంటాయి.

రివర్సిబుల్ రియాక్షన్ కోసం

m A + n B ⇄ p C + q D

రసాయన సమతౌల్య స్థిరాంకం

రివర్సిబుల్ రసాయన ప్రతిచర్యలలో, సమతౌల్యం ఏర్పడిన తరుణంలో ఉత్పత్తుల సాంద్రతల ఉత్పత్తి యొక్క నిష్పత్తి స్టోయికియోమెట్రిక్ కోఎఫీషియంట్‌లకు సమానమైన శక్తులకు సమానమైన ప్రారంభ పదార్థాల సాంద్రతల ఉత్పత్తికి, సంబంధిత శక్తులకు కూడా పెంచబడుతుంది, ఇది కొంత స్థిరంగా ఉంటుంది. రసాయన సమతౌల్య స్థిరాంకం అని పిలువబడే విలువ.

రసాయన సమతౌల్య స్థిరాంకం ప్రతిచర్యల స్వభావం మరియు ఉష్ణోగ్రతపై ఆధారపడి ఉంటుంది. సమతౌల్యం స్థాపించబడిన సాంద్రతలను సమతౌల్యం అంటారు. బాహ్య పరిస్థితులలో మార్పు (ఏకాగ్రత, ఉష్ణోగ్రత, పీడనం) వ్యవస్థలోని రసాయన సమతుల్యతలో మార్పు మరియు కొత్త సమతౌల్య స్థితికి మారడానికి కారణమవుతుంది.

ఒక స్థితి నుండి మరొక స్థితికి ప్రతిచర్య వ్యవస్థ యొక్క అటువంటి పరివర్తనను రసాయన సమతుల్యత యొక్క స్థానభ్రంశం (లేదా షిఫ్ట్) అంటారు.

రసాయన సమతౌల్యంలో మార్పు యొక్క దిశ లే చాటెలియర్ సూత్రం ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది:రసాయన సమతౌల్య స్థితిలో (ఏకాగ్రత, ఉష్ణోగ్రత, పీడనం మార్చడం) ఉన్న వ్యవస్థకు ఏదైనా బాహ్య ప్రభావం వర్తింపజేస్తే, ఉత్పత్తి ప్రభావాన్ని బలహీనపరిచే ప్రక్రియలు ఈ వ్యవస్థలో ఆకస్మికంగా ఉత్పన్నమవుతాయి.

ప్రారంభ కారకాలలో ఒకదాని యొక్క ఏకాగ్రత పెరుగుదల సమతౌల్యాన్ని కుడివైపుకి మారుస్తుంది (ప్రత్యక్ష ప్రతిచర్య మెరుగుపరచబడుతుంది); ప్రతిచర్య ఉత్పత్తుల ఏకాగ్రత పెరుగుదల సమతుల్యతను ఎడమవైపుకి మారుస్తుంది (రివర్స్ రియాక్షన్ తీవ్రమవుతుంది).

ఒక ప్రతిచర్య గ్యాస్ అణువుల సంఖ్య పెరుగుదలతో కొనసాగితే (అనగా, ప్రతిచర్య సమీకరణం యొక్క కుడి వైపున, మొత్తం వాయు అణువుల సంఖ్య ఎడమ వైపున ఉన్న వాయు పదార్ధాల అణువుల సంఖ్య కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది), అప్పుడు పెరుగుదల ఒత్తిడిలో ప్రతిచర్యను నిరోధిస్తుంది మరియు ఒత్తిడిలో తగ్గుదల ప్రతిచర్యకు అనుకూలంగా ఉంటుంది.

ఉష్ణోగ్రత పెరిగేకొద్దీ, సమతౌల్యం ఎండోథెర్మిక్ ప్రతిచర్య వైపుకు మారుతుంది మరియు ఉష్ణోగ్రత తగ్గినప్పుడు, ఎక్సోథర్మిక్ ప్రతిచర్య వైపు మారుతుంది.

ఉత్ప్రేరకం ఫార్వర్డ్ మరియు రివర్స్ రియాక్షన్‌ల రేటును ఒకే సంఖ్యలో మారుస్తుంది. అందువల్ల, ఉత్ప్రేరకం సమతౌల్యంలో మార్పుకు కారణం కాదు, కానీ సమతుల్యతను సాధించడానికి అవసరమైన సమయాన్ని మాత్రమే తగ్గిస్తుంది లేదా పెంచుతుంది.

ప్రయోగం సంఖ్య 1 ప్రారంభ కారకాల ఏకాగ్రతపై సజాతీయ ప్రతిచర్య రేటుపై ఆధారపడి ఉంటుంది.

పరికరాలు, పరికరాలు: టెస్ట్ ట్యూబ్‌లు, స్టాప్‌వాచ్, సోడియం థియోసల్ఫేట్ పరిష్కారాలు ( III ), డివి. సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లం (1M), నీరు.
పద్దతి: సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లంతో సోడియం థియోసల్ఫేట్ యొక్క సజాతీయ ప్రతిచర్య యొక్క క్లాసిక్ ఉదాహరణను ఉపయోగించి ఈ ఆధారపడటాన్ని అధ్యయనం చేయవచ్చు, ఇది సమీకరణం ప్రకారం కొనసాగుతుంది.

Na 2 S 2 O 3 + H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + S↓ + SO 2 + H 2 O.

మొదట, సల్ఫర్ నీటితో ఒక ఘర్షణ ద్రావణాన్ని ఏర్పరుస్తుంది (కేవలం గ్రహించదగిన టర్బిడిటీ). ఎండిపోయిన క్షణం నుండి స్టాప్‌వాచ్‌తో గుర్తించదగిన గందరగోళం కనిపించే వరకు సమయాన్ని కొలవడం అవసరం. ప్రతిచర్య సమయాన్ని తెలుసుకోవడం (సెకన్లలో), మీరు ప్రతిచర్య యొక్క సాపేక్ష వేగాన్ని నిర్ణయించవచ్చు, అనగా. సమయం పరస్పరం:.

ప్రయోగం కోసం, మీరు మూడు డ్రై, క్లీన్ టెస్ట్ ట్యూబ్‌లను సిద్ధం చేయాలి మరియు వాటిని నంబర్ చేయాలి. మొదటిదానికి 4 చుక్కల సోడియం థియోసల్ఫేట్ ద్రావణం మరియు 8 చుక్కల నీటిని జోడించండి; రెండవ 8 చుక్కల సోడియం థియోసల్ఫేట్ మరియు 4 చుక్కల నీరు; సోడియం థియోసల్ఫేట్ యొక్క మూడవ 12 చుక్కలలో. పరీక్ష గొట్టాలను కదిలించండి.

టెస్ట్ ట్యూబ్ 1లో సోడియం థియోసల్ఫేట్ యొక్క మోలార్ గాఢతను షరతులతో “సి”గా నిర్దేశిస్తే, తదనుగుణంగా టెస్ట్ ట్యూబ్ 2లో టెస్ట్ ట్యూబ్ 3 3 సె మోల్‌లో 2 సె మోల్ ఉంటుంది.

టెస్ట్ ట్యూబ్ 1లో ఒక చుక్క సల్ఫ్యూరిక్ యాసిడ్‌ని వేసి, అదే సమయంలో స్టాప్‌వాచ్‌ని ఆన్ చేయండి: టెస్ట్ ట్యూబ్‌ను వణుకు, టెస్ట్ ట్యూబ్‌లో టర్బిడిటీ కనిపించకుండా చూడండి, కంటి స్థాయిలో పట్టుకోండి. స్వల్పంగా మేఘావృతం కనిపించినప్పుడు, స్టాప్‌వాచ్‌ని ఆపివేసి, ప్రతిచర్య సమయాన్ని గమనించండి మరియు పట్టికలో వ్రాయండి.

రెండవ మరియు మూడవ టెస్ట్ ట్యూబ్‌లతో ఇలాంటి ప్రయోగాలు చేయండి. ప్రయోగశాల జర్నల్‌లో ప్రయోగాత్మక డేటాను పట్టిక రూపంలో నమోదు చేయండి...

టెస్ట్ ట్యూబ్ నం.	చుక్కల సంఖ్య Na2S2O3	నీటి చుక్కల సంఖ్య	చుక్కల సంఖ్య H2SO4	Na 2 S 2 O 3 యొక్క ఏకాగ్రత పుట్టుమచ్చలలో	ప్రతిస్పందన సమయం τ, s	సాపేక్ష వేగం V =1/ τ, c -1
					26,09	3,83
					12,19
					8,27	12,09

ప్రతిచర్య రేటు మరియు సోడియం థియోసల్ఫేట్ ఏకాగ్రత యొక్క గ్రాఫ్.

ముగింపు: సోడియం థియోసల్ఫేట్ యొక్క పెరుగుతున్న సాంద్రతతో, ఈ ప్రతిచర్య రేటు పెరుగుతుంది. డిపెండెన్స్ గ్రాఫ్ అనేది మూలం గుండా వెళుతున్న సరళ రేఖ.

ప్రయోగం సంఖ్య 2. ఉష్ణోగ్రతపై సజాతీయ ప్రతిచర్య రేటు ఆధారపడటం యొక్క అధ్యయనం.

పరికరాలు మరియు పరికరాలు: టెస్ట్ ట్యూబ్‌లు, స్టాప్‌వాచ్, థర్మామీటర్, సోడియం థియోసల్ఫేట్ సొల్యూషన్స్ ( III ), సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లం (1M)
పద్దతి:

మూడు క్లీన్, డ్రై టెస్ట్ ట్యూబ్‌లను సిద్ధం చేసి, వాటిని నంబర్ చేయండి. వాటిలో ప్రతిదానికి 10 చుక్కల సోడియం థియోసల్ఫేట్ ద్రావణాన్ని జోడించండి. గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద ఒక గ్లాసు నీటిలో టెస్ట్ ట్యూబ్ నంబర్ 1 ఉంచండి మరియు 1…2 నిమిషాల తర్వాత ఉష్ణోగ్రతను గమనించండి. అప్పుడు టెస్ట్ ట్యూబ్‌లో ఒక చుక్క సల్ఫ్యూరిక్ యాసిడ్‌ని జోడించండి, ఏకకాలంలో స్టాప్‌వాచ్‌ని ఆన్ చేయండి మరియు బలహీనమైన, కేవలం గుర్తించదగిన టర్బిడిటీ కనిపించినప్పుడు దాన్ని ఆపండి. టెస్ట్ ట్యూబ్‌కు యాసిడ్ జోడించిన క్షణం నుండి టర్బిడిటీ కనిపించే వరకు సెకన్లలో సమయాన్ని రికార్డ్ చేయండి. ఫలితాన్ని పట్టికలో రికార్డ్ చేయండి.

అప్పుడు గాజులోని నీటి ఉష్ణోగ్రతను సరిగ్గా 10 పెంచండి 0 వేడి ప్లేట్‌లో వేడి చేయడం ద్వారా లేదా వేడి నీటితో కలపడం ద్వారా. ఈ నీటిలో టెస్ట్ ట్యూబ్ నంబర్ 2 ఉంచండి, చాలా నిమిషాలు పట్టుకోండి మరియు ఒక చుక్క సల్ఫ్యూరిక్ యాసిడ్ జోడించండి, అదే సమయంలో స్టాప్‌వాచ్‌ను ఆన్ చేయండి, టర్బిడిటీ కనిపించే వరకు టెస్ట్ ట్యూబ్‌ను దాని కంటెంట్‌లతో ఒక గ్లాసు నీటిలో కదిలించండి. గుర్తించదగిన మేఘావృతం కనిపించినట్లయితే, స్టాప్‌వాచ్‌ని ఆఫ్ చేసి, స్టాప్‌వాచ్ రీడింగ్‌లను టేబుల్‌లో నమోదు చేయండి. మూడవ టెస్ట్ ట్యూబ్‌తో ఇలాంటి ప్రయోగాన్ని నిర్వహించండి. ముందుగా గ్లాసులో ఉష్ణోగ్రతను మరో 10 పెంచండి 0 , టెస్ట్ ట్యూబ్ నంబర్ 3ని దానిలో ఉంచండి, చాలా నిమిషాలు పట్టుకోండి మరియు స్టాప్‌వాచ్‌ని ఆన్ చేసి టెస్ట్ ట్యూబ్‌ను వణుకుతున్నప్పుడు ఒక చుక్క సల్ఫ్యూరిక్ యాసిడ్ జోడించండి.

ప్రయోగాల ఫలితాలను గ్రాఫ్‌లో, ఆర్డినేట్ అక్షంపై ప్లాటింగ్ వేగం మరియు అబ్సిస్సా అక్షంపై ఉష్ణోగ్రతను వ్యక్తపరచండి.

ప్రతిచర్య ఉష్ణోగ్రత గుణకం γను నిర్ణయించండి

పరీక్ష గొట్టాలు

ఉష్ణోగ్రత

t, 0 C

ప్రతిస్పందన సమయం

τ, s

సాపేక్ష వేగం

ప్రతిచర్యలు

1/τ,s -1

ఉష్ణోగ్రత గుణకం

26,09

17,22

10,74

3,83

5,81

9,31

1,51

1,55

ప్రతిచర్య రేటు మరియు ఉష్ణోగ్రత యొక్క గ్రాఫ్.

తీర్మానం: ప్రయోగం సమయంలో, సగటు ఉష్ణోగ్రత గుణకం లెక్కించబడుతుంది, ఇది 1.55కి సమానం. ఆదర్శవంతంగా ఉంది

2-4. ఆదర్శం నుండి విచలనం పరిష్కారం యొక్క టర్బిడిటీ సమయాన్ని కొలిచే లోపం ద్వారా వివరించబడుతుంది. ప్రతిచర్య రేటు మరియు ఉష్ణోగ్రత యొక్క గ్రాఫ్ 0 గుండా వెళ్ళని పారాబొలా శాఖ రూపాన్ని కలిగి ఉంటుంది. పెరుగుతున్న ఉష్ణోగ్రతతో, ప్రతిచర్య రేటు పెరుగుతుంది

ప్రయోగం సంఖ్య 3 రసాయన సమతుల్యతపై ప్రతిచర్యల ఏకాగ్రత ప్రభావం.

పరికరాలు మరియు పరికరాలు: పరీక్ష గొట్టాలు, పొటాషియం క్లోరైడ్ (స్ఫటికాకార), ఫెర్రిక్ క్లోరైడ్ పరిష్కారాలు ( III ), పొటాషియం థియోసైనేట్ (సంతృప్త), స్వేదనజలం, సిలిండర్
పద్దతి:

ఫెర్రిక్ క్లోరైడ్ మరియు పొటాషియం థియోసైనేట్ మధ్య పరస్పర చర్య రివర్సిబుల్ రియాక్షన్‌కి ఒక క్లాసిక్ ఉదాహరణ:

FeCl 3 + 3 KCNS ⇄ Fe(CNS) 3 + 3 KCl.

ఎరుపు

ఫలితంగా ఐరన్ థియోసైనేట్ ఎరుపు రంగును కలిగి ఉంటుంది, దీని తీవ్రత ఏకాగ్రతపై ఆధారపడి ఉంటుంది. ద్రావణం యొక్క రంగును మార్చడం ద్వారా, ప్రతిచర్య మిశ్రమంలో ఐరన్ థియోసైనేట్ కంటెంట్‌లో పెరుగుదల లేదా తగ్గుదలని బట్టి రసాయన సమతుల్యతలో మార్పును నిర్ధారించవచ్చు. ఈ ప్రక్రియ యొక్క సమతౌల్య స్థిరాంకం కోసం ఒక సమీకరణాన్ని సృష్టించండి.

ఒక కొలిచే కప్పు లేదా సిలిండర్‌లో 20 ml స్వేదనజలం పోసి, ఒక చుక్క సంతృప్త ఫెర్రిక్ క్లోరైడ్ ద్రావణాన్ని జోడించండి ( III ) మరియు పొటాషియం థియోసైనేట్ యొక్క సంతృప్త ద్రావణం యొక్క ఒక చుక్క. ఫలిత రంగు ద్రావణాన్ని నాలుగు పరీక్ష గొట్టాలలో సమానంగా పోయాలి. టెస్ట్ ట్యూబ్‌లను నంబర్ చేయండి.

మొదటి టెస్ట్ ట్యూబ్‌కి ఒక చుక్క సంతృప్త ఫెర్రిక్ క్లోరైడ్ ద్రావణాన్ని జోడించండి ( III ) రెండవ టెస్ట్ ట్యూబ్‌కు ఒక చుక్క పొటాషియం థియోసైనేట్‌ను జోడించండిమరియు తీవ్రంగా వణుకు. నాల్గవ టెస్ట్ ట్యూబ్- సరి పోల్చడానికి.

Le Chatelier సూత్రం ఆధారంగా, ప్రతి వ్యక్తిలో రంగు మార్పుకు కారణమేమిటో వివరించండికేసు.

ప్రయోగం యొక్క ఫలితాలను పట్టికలో రూపంలో వ్రాయండి

పరీక్ష గొట్టాలు

ఏమిటి

జోడించారు

మార్చండి

తీవ్రత

కలరింగ్

సమతౌల్య మార్పు దిశ

(కుడి ఎడమ)

మొదటి మరియు రెండవ సందర్భంలో, మేము ప్రారంభ పదార్థాల ఏకాగ్రతను పెంచాము, కాబట్టి మరింత తీవ్రమైన రంగు పొందబడుతుంది. అంతేకాకుండా, రెండవ సందర్భంలో రంగు ముదురు రంగులో ఉంటుంది, ఎందుకంటే ఏకాగ్రత KSCN క్యూబిక్ రేటుతో మారుతుంది. మూడవ ప్రయోగంలో, మేము తుది పదార్ధం యొక్క ఏకాగ్రతను పెంచాము, కాబట్టి పరిష్కారం యొక్క రంగు తేలికగా మారింది.

ముగింపు: ప్రారంభ పదార్థాల ఏకాగ్రత పెరుగుదలతో, సమతుల్యత ప్రతిచర్య ఉత్పత్తుల ఏర్పాటు వైపు మారుతుంది. ఉత్పత్తుల ఏకాగ్రత పెరిగేకొద్దీ, సమతౌల్యం ప్రారంభ పదార్థాల ఏర్పాటు వైపు మారుతుంది.

సాధారణ తీర్మానాలు: ప్రయోగాల సమయంలో, మేము ప్రారంభ పదార్థాల ఏకాగ్రతపై ప్రతిచర్య రేటుపై ఆధారపడటాన్ని ప్రయోగాత్మకంగా ఏర్పాటు చేసాము (ఎక్కువ ఏకాగ్రత, ప్రతిచర్య రేటు ఉష్ణోగ్రతపై ఆధారపడటం (అధిక ఉష్ణోగ్రత); ప్రతిచర్య రేటు ఎక్కువ); ప్రతిస్పందించే పదార్ధాల ఏకాగ్రత రసాయన సమతుల్యతను ఎలా ప్రభావితం చేస్తుంది (ప్రారంభ పదార్ధాల సాంద్రత పెరుగుదలతో, రసాయన సమతుల్యత ఉత్పత్తుల నిర్మాణం వైపు మారుతుంది; ఉత్పత్తుల సాంద్రత పెరుగుదలతో, రసాయన సమతుల్యత ప్రారంభ పదార్ధాల నిర్మాణం వైపు మారుతుంది )

మీకు ఆసక్తి కలిగించే ఇతర సారూప్య రచనలు.vshm>
10376.		రసాయన మరియు జీవరసాయన ప్రక్రియల గతిశాస్త్రం	52.88 KB
	ఏదైనా ప్రతిచర్య వేగంలో మార్పు పాథాలజీ అభివృద్ధికి కారణం కావచ్చు లేదా శరీరం యొక్క రక్షిత పనితీరుకు లోబడి ఉంటుంది. రసాయన గతిశాస్త్రం యొక్క ప్రాథమిక భావనలలో రసాయన ప్రతిచర్య యొక్క యంత్రాంగం మరియు రేటు ఉన్నాయి. ప్రతిచర్య విధానం అనేది ఇచ్చిన రసాయన ప్రక్రియ యొక్క దశల క్రమం మరియు స్వభావం. మెకానిజంపై ఆధారపడి, ప్రతిచర్యలు ఇలా ఉండవచ్చు: ఒక దశలో సరళంగా కొనసాగండి ఉదాహరణ: అయానిక్ ప్రతిచర్యలు; కాంప్లెక్స్ అనేక దశల్లో కొనసాగుతుంది ఉదాహరణ: ఆక్సిజన్ మరియు హైడ్రోజన్ నుండి నీరు ఏర్పడటం.
13123.		ఘన దశలతో కూడిన ప్రక్రియల థర్మోడైనమిక్స్ మరియు గతిశాస్త్రం	177.55 KB
	క్లాసికల్ థర్మోడైనమిక్స్ యొక్క కోర్సు నుండి, థర్మోడైనమిక్ సమీకరణాలు ఏదైనా సమతౌల్య వ్యవస్థ యొక్క లక్షణాలను కలిగి ఉన్నాయని తెలుసు, వీటిలో ప్రతి ఒక్కటి స్వతంత్ర పద్ధతుల ద్వారా కొలవవచ్చు. ప్రత్యేకించి, స్థిరమైన ఒత్తిడితో సంబంధం చెల్లుబాటు అవుతుంది
9161.		భూమి యొక్క రసాయన పరిణామం	24.45 KB
	కంప్యూటర్ల ఉపయోగం సౌర వ్యవస్థ మరియు భూమి యొక్క నిర్మాణం మరియు అభివృద్ధిని వివిధ నమూనాలపై నిర్మించడం మరియు లెక్కించడం సాధ్యపడుతుందని ముందే చెప్పబడింది. భూమి యొక్క రసాయన పరిణామం భూమి యొక్క పరిణామ సమయంలో, వివిధ మూలకాల యొక్క నిర్దిష్ట నిష్పత్తులు ఏర్పడ్డాయి. భూమి, అంతర్గత గ్రహాలలో అత్యంత భారీ, రసాయన పరిణామం యొక్క అత్యంత క్లిష్టమైన మార్గం గుండా వెళ్ళింది. భూమి యొక్క భౌగోళిక చరిత్రను నొక్కి చెప్పాలి...
21607.		రసాయన తుప్పు. తుప్పు రక్షణ పద్ధతులు	21.93 KB
	సహజ లేదా సాంకేతిక వాతావరణంలో ఉపయోగించినప్పుడు లోహాలు మరియు మిశ్రమాలతో తయారు చేయబడిన యంత్రాలు మరియు పరికరాలు తుప్పుకు గురవుతాయి. తుప్పు ఫలితంగా, మెటల్ మార్పు యొక్క లక్షణాలు మరియు దాని క్రియాత్మక లక్షణాలు తరచుగా క్షీణిస్తాయి. తుప్పు సమయంలో మెటల్ పాక్షికంగా లేదా పూర్తిగా నాశనం చేయబడుతుంది.
12744.		సహజ జలాల రసాయన లక్షణాలు - పర్యావరణ-విశ్లేషణాత్మక నియంత్రణ వస్తువులు	82.84 KB
	చెదరగొట్టే వ్యవస్థలుగా సహజ జలాలు. హైడ్రోజన్ సూచిక pH - సహజ నీటి pH పై ఆమ్లాలు మరియు ఆల్కాలిస్ యొక్క తక్కువ సాంద్రతల ప్రభావం. చెదరగొట్టే వ్యవస్థలుగా సహజ జలాలు. పర్యావరణ విశ్లేషణ నియంత్రణ యొక్క వస్తువు నీరు: తాజా ఉపరితలం భూగర్భ సముద్రపు నీరు, అలాగే అవపాతం, కరిగే నీరు, ఉపరితల నీటి వనరులలోకి విడుదలయ్యే వ్యర్థ జలాలు.
7451.		మార్కెట్ సమతుల్యత	89.02 KB
	డిమాండ్ యొక్క స్థితిస్థాపకత. సరఫరా మరియు డిమాండ్ యొక్క పరస్పర చర్య. డిమాండ్ చేయబడిన పరిమాణం అనేది వినియోగదారులు యూనిట్ సమయానికి ఇచ్చిన ధరకు కొనుగోలు చేయడానికి సిద్ధంగా ఉన్న వస్తువు యొక్క పరిమాణం. డిమాండ్ చట్టం.
3093.		"AD-AS" మోడల్‌లో స్థూల ఆర్థిక సమతుల్యత	6.72 KB
	మొత్తం డిమాండ్ అంటే గృహాలు, వ్యాపారం మరియు ప్రభుత్వం దేశంలోని వివిధ ధరల స్థాయిలలో విదేశాలలో కొనుగోలు చేయాలనుకుంటున్న వస్తువులు మరియు సేవల మొత్తం పరిమాణం. కర్వ్ D ధర స్థాయిలో మార్పులపై ఆధారపడి అన్ని గృహ మరియు విదేశీ వ్యాపార వ్యయాల యొక్క మొత్తం స్థాయిలో మార్పును వివరిస్తుంది. వక్రరేఖ D యొక్క ప్రతికూల వాలు దీని ద్వారా వివరించబడింది: వడ్డీ రేటు ప్రభావం, దేశంలో ధరల స్థాయిలో పెరుగుదల ఉంటే, వడ్డీ రేటు పెరుగుదల మరియు పర్యవసానంగా, పెట్టుబడి డిమాండ్ తగ్గడం నేను...
16735.		రవాణా నెట్‌వర్క్‌లలో యాదృచ్ఛిక సమతుల్యత	73.81 KB
	ఎంపిక యొక్క నమూనాలు నిర్ణయాధికారం ప్రత్యామ్నాయాలలో ఒకదాన్ని ఎంచుకునే పనిని ఎదుర్కొంటుందని మనం అనుకుందాం. ప్రత్యామ్నాయాలలో ప్రతి ఒక్కటి ఒక నిర్దిష్ట ప్రయోజనంతో అనుబంధించబడవచ్చు, అది ఒక ప్రత్యామ్నాయాన్ని ఎంచుకుంటే నిర్ణయాధికారం పొందుతుంది. విలువల పంపిణీ తెలిసినట్లయితే, నిర్ణయాధికారం నిర్దిష్ట ప్రత్యామ్నాయాన్ని ఎంచుకునే సంభావ్యతను లెక్కించవచ్చు. మేము ఫంక్షన్‌ను ఎంపిక ఫంక్షన్ అని పిలుస్తాము.
13374.		పోటీ సంస్థ యొక్క దీర్ఘకాల సమతౌల్యం	31.87 KB
	ఒక సాధారణ సంస్థ యొక్క స్వల్పకాలిక వ్యయ నిర్మాణం వక్రరేఖల రూపాన్ని కలిగి ఉంటుంది STC1 మరియు SMC1 Fig. 9 సంపూర్ణ పోటీ పరిశ్రమ యొక్క దీర్ఘ-కాల సమతౌల్యం దీర్ఘకాలిక సమతౌల్యం ఏర్పడటానికి ఈ పరిస్థితులలో, ఉత్పత్తి యొక్క సరైన పరిమాణం స్వల్పకాలిక కంపెనీ q1 యూనిట్లుగా ఉంటుంది. మార్కెట్ ధర P1 సంస్థ యొక్క సగటు స్వల్పకాలిక ఖర్చులు STC1ని అధిగమించినందున ఈ వాల్యూమ్ యొక్క ఉత్పత్తి సంస్థకు సానుకూల ఆర్థిక లాభాన్ని అందిస్తుంది.
3500.		మార్కెట్‌లో సమతుల్యత. సమతౌల్య ధర	9.97 KB
	పోటీ మార్కెట్‌లో, సరఫరా మరియు డిమాండ్ పరస్పర చర్య, ఫలితంగా మార్కెట్ సమతుల్యత ఏర్పడుతుంది. డిమాండ్ మరియు సరఫరా వక్రతలను అధిగమించడం ద్వారా, సమతౌల్య ధర E నిర్ణయించబడుతుంది, సరఫరా మరియు డిమాండ్ యొక్క సరైన నిష్పత్తి నిర్ణయించబడుతుంది, సరఫరా మరియు డిమాండ్ అభివృద్ధి కోసం స్వల్పకాలిక లేదా దీర్ఘకాలిక అవకాశాలను నిర్ణయించడం.

సైట్ శోధన:

2రసాయన గతిశాస్త్రం మరియు రసాయన సమతౌల్యం

2.1 రసాయన ప్రతిచర్యల గతిశాస్త్రం

రసాయన ప్రతిచర్యలు వివిధ రేట్లు వద్ద జరుగుతాయి. వాటిలో కొన్ని సెకను (పేలుడు) యొక్క చిన్న భిన్నాలలో పూర్తిగా పూర్తవుతాయి, మరికొన్ని నిమిషాలు, గంటలు, రోజులు మరియు చాలా కాలం పాటు నిర్వహించబడతాయి. అదనంగా, అదే ప్రతిచర్య కొన్ని పరిస్థితులలో త్వరగా కొనసాగుతుంది (ఉదాహరణకు, ఎత్తైన ఉష్ణోగ్రతల వద్ద), మరియు ఇతరులలో నెమ్మదిగా (ఉదాహరణకు, శీతలీకరణపై). అంతేకాకుండా, అదే ప్రతిచర్య వేగంలో వ్యత్యాసం చాలా పెద్దదిగా ఉంటుంది.

ప్రతిచర్య రేట్ల సమస్యను పరిగణనలోకి తీసుకున్నప్పుడు, సజాతీయ మరియు భిన్నమైన ప్రతిచర్యల మధ్య తేడాను గుర్తించడం అవసరం. ఈ భావనలకు దగ్గరి సంబంధం దశ భావన.

దశ అనేది దాని ఇతర భాగాల నుండి ఇంటర్‌ఫేస్ ద్వారా వేరు చేయబడిన వ్యవస్థలో ఒక భాగం, పరివర్తన సమయంలో లక్షణాలు ఆకస్మికంగా మారుతాయి.

దశ పరిమాణంలో సజాతీయ ప్రతిచర్య సంభవిస్తుంది [ఉదాహరణ - నీటి ఆవిరి ఏర్పడటంతో హైడ్రోజన్ మరియు ఆక్సిజన్ పరస్పర చర్య: H 2 (g) + O 2 (g) → H 2 O(g)], మరియు ప్రతిచర్య భిన్నమైనదైతే, అది దశ ఇంటర్‌ఫేస్‌లో సంభవిస్తుంది [ఉదాహరణకు, కార్బన్ దహనం: C(లు) + O2(g) → CO 2 (g)].

సజాతీయ ప్రతిచర్య రేటు అనేది దశ యొక్క యూనిట్ వాల్యూమ్‌కు యూనిట్ సమయానికి ప్రతిచర్య సమయంలో చర్య జరిపే లేదా ఏర్పడే పదార్ధం మొత్తం:

ఎక్కడ n- పదార్ధం మొత్తం, మోల్; వి- దశ వాల్యూమ్, l;τ - సమయం; తో- ఏకాగ్రత, mol/l.

భిన్నమైన ప్రతిచర్య రేటు అనేది దశ యొక్క యూనిట్ ఉపరితల వైశాల్యానికి యూనిట్ సమయానికి ప్రతిచర్య సమయంలో చర్య జరిపే లేదా ఏర్పడే పదార్ధం మొత్తం:

ఎక్కడ ఎస్- దశ ఇంటర్ఫేస్ యొక్క ప్రాంతం.

సజాతీయ ప్రతిచర్య రేటును ప్రభావితం చేసే అతి ముఖ్యమైన అంశాలు క్రిందివి: ప్రతిచర్యల స్వభావం, వాటి సాంద్రతలు, ఉష్ణోగ్రత మరియు ఉత్ప్రేరకాల ఉనికి.

ప్రతిచర్యల సాంద్రతలపై ప్రతిచర్య రేటు ఆధారపడటం. అణువులు ఢీకొన్నప్పుడు వాటి మధ్య ప్రతిచర్య ఏర్పడుతుంది. అందువల్ల, ప్రతిచర్య రేటు ప్రతిస్పందించే పదార్ధాల అణువులు చేసే ఘర్షణల సంఖ్యకు అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది. ప్రారంభ పదార్ధాలలో ప్రతి ఒక్కటి ఏకాగ్రత ఎక్కువగా ఉంటే, ఘర్షణల సంఖ్య అంత ఎక్కువగా ఉంటుంది. ఉదాహరణకు, ప్రతిచర్య రేటు A + B→ A మరియు B సాంద్రతల ఉత్పత్తికి అనులోమానుపాతంలో:

v = కె · [ఎ] · [B],

ఎక్కడ కె- అనుపాత గుణకం, ప్రతిచర్య రేటు స్థిరాంకం అని పిలుస్తారు. అర్థవంతమైన విలువ కెరియాక్టెంట్ల సాంద్రతలు 1 mol/l ఉన్నప్పుడు కేసు ప్రతిచర్య రేటుకు సమానం.

ఈ నిష్పత్తి వ్యక్తీకరిస్తుంది సామూహిక చర్య యొక్క చట్టం ఈ చట్టాన్ని చట్టం అని కూడా అంటారు ఉనికిలో ఉంది wt. : స్థిరమైన ఉష్ణోగ్రత వద్ద, రసాయన ప్రతిచర్య రేటు రియాక్టెంట్ల సాంద్రతల ఉత్పత్తికి నేరుగా అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది.

చాలా తక్కువ తరచుగా, మూడు ప్రతిచర్య కణాల ఏకకాల తాకిడి ఫలితంగా ప్రతిచర్య సంభవిస్తుంది. ఉదాహరణకు, ప్రతిచర్య

2A+B → ఎ 2 బి

ట్రిపుల్ తాకిడి ద్వారా కొనసాగవచ్చు:

A+ A + B→ ఎ 2 బి

అప్పుడు, సామూహిక చర్య యొక్క నియమానికి అనుగుణంగా, ప్రతిచర్య సమీకరణంలోని గుణకానికి సమానమైన స్థాయికి ప్రతిచర్య రేటు యొక్క వ్యక్తీకరణలో ప్రతి ప్రతిచర్య పదార్ధాల ఏకాగ్రత చేర్చబడుతుంది:

v = కె · [ఎ] · [ఎ] · [B] = కె · [A] 2 [B]

ద్రవ్యరాశి చర్య యొక్క చట్టం యొక్క సమీకరణంలోని ఘాతాంకాల మొత్తాన్ని అంటారు ప్రతిచర్య క్రమం. ఉదాహరణకు, తరువాతి సందర్భంలో, ప్రతిచర్య మూడవ క్రమం (రెండవ - పదార్ధం A మరియు మొదటిది - పదార్ధం Bకి సంబంధించి.

ఉష్ణోగ్రతపై ప్రతిచర్య రేటుపై ఆధారపడటం. మేము అణువుల మధ్య ఘర్షణల సంఖ్యను లెక్కించే ఫలితాలను ఉపయోగిస్తే, ఘర్షణల సంఖ్య చాలా పెద్దదిగా ఉంటుంది కాబట్టి అన్ని ప్రతిచర్యలు తక్షణమే జరగాలి. ఈ వైరుధ్యాన్ని కొంత శక్తి కలిగిన అణువులు మాత్రమే ప్రతిచర్యలోకి ప్రవేశిస్తాయనే వాస్తవం ద్వారా వివరించవచ్చు.

కొత్త పదార్ధం ఏర్పడటానికి అణువుల తాకిడికి దారితీసే అదనపు శక్తిని అంటారు క్రియాశీలత శక్తి (మూర్తి 2.1 చూడండి).

మూర్తి 2.1 - A మరియు B యొక్క ప్రారంభ పదార్ధాల నుండి ఉత్పత్తి AB ఏర్పడే ప్రతిచర్యకు సంబంధించిన శక్తి రేఖాచిత్రం. A మరియు B అణువుల తాకిడి శక్తి దాని కంటే ఎక్కువ లేదా సమానంగా ఉంటే క్రియాశీలత శక్తులు ఇ ఎ , అప్పుడు శక్తి అవరోధం అధిగమించబడుతుంది మరియు ప్రతిచర్య కోఆర్డినేట్ వెంట కదలిక సంభవిస్తుంది ఆర్ప్రారంభ పదార్థాల నుండి ఉత్పత్తి వరకు. లేకపోతే, A మరియు B అణువుల సాగే తాకిడి జరుగుతుంది, శక్తి అవరోధం యొక్క పైభాగం పరివర్తన స్థితికి (యాక్టివేటెడ్ కాంప్లెక్స్) అనుగుణంగా ఉంటుంది, దీనిలో AB బంధం పాక్షికంగా ఏర్పడుతుంది.

ఉష్ణోగ్రత పెరిగినప్పుడు, క్రియాశీల అణువుల సంఖ్య పెరుగుతుంది ఉష్ణోగ్రత అనేది అణువుల యొక్క సగటు గతి శక్తి యొక్క కొలత, కాబట్టి ఉష్ణోగ్రతను పెంచడం వలన వాటి కదలిక సగటు వేగం పెరుగుతుంది.. అందువల్ల, పెరుగుతున్న ఉష్ణోగ్రతతో రసాయన ప్రతిచర్య రేటు పెరుగుతుంది. వేడిచేసినప్పుడు ప్రతిచర్య రేటు పెరుగుదల సాధారణంగా వర్గీకరించబడుతుంది ప్రతిచర్య రేటు యొక్క ఉష్ణోగ్రత గుణకం (γ ) - ఉష్ణోగ్రత 10 డిగ్రీలు పెరిగినప్పుడు ఇచ్చిన ప్రతిచర్య రేటు ఎన్ని రెట్లు పెరుగుతుందో చూపే సంఖ్య.గణితశాస్త్రపరంగా, ఈ ఆధారపడటం వ్యక్తీకరించబడింది పాలన వాన్ హాఫ్ కాదు :

ఎక్కడ v 1 - ఉష్ణోగ్రత వద్ద వేగం t 1 ; v 2 - ఉష్ణోగ్రత వద్ద వేగం t 2. చాలా ప్రతిచర్యలకు ఉష్ణోగ్రత గుణకంγ 2 నుండి 4 వరకు ఉంటుంది.

మరింత ఖచ్చితంగా, ఉష్ణోగ్రతపై ప్రతిచర్య రేటు (లేదా బదులుగా, రేటు స్థిరాంకం) యొక్క ఆధారపడటం వ్యక్తీకరించబడుతుంది అర్హేనియస్ సమీకరణం :

ఎక్కడ ఎ - పూర్వ ఘాతాంకప్రతిచర్యల స్వభావంపై మాత్రమే ఆధారపడి ఉండే గుణకం; Ea - యాక్టివేషన్ ఎనర్జీ, ఇది ప్రారంభ పదార్థాలు మరియు ప్రతిచర్య ఉత్పత్తులను వేరుచేసే శక్తి అవరోధం యొక్క ఎత్తు (మూర్తి 2.1 చూడండి); ఆర్ R=8.3144 J/(mol. K). ఉజ్జాయింపు లెక్కల్లో, R = 8.31 J/(mol. K) తరచుగా తీసుకోబడుతుంది. - సార్వత్రిక వాయువు స్థిరాంకం; టి T - సంపూర్ణ ఉష్ణోగ్రత (కెల్విన్ స్కేల్‌లో). ఇది సమీకరణం ద్వారా సెల్సియస్‌లోని ఉష్ణోగ్రతకు సంబంధించినది
T = t o C + 273.15.
సుమారు గణనలలో, సంబంధం ఉపయోగించబడుతుంది
T = t o C + 273. -

రసాయన గతిశాస్త్రం మరియు సమతుల్యత

పని యొక్క లక్ష్యం: ప్రతిచర్య రేటుపై ఉష్ణోగ్రత ప్రభావం, రసాయన సమతుల్యతలో మార్పుపై ఏకాగ్రత అధ్యయనం.

సైద్ధాంతిక నేపథ్యం:

రసాయన ప్రతిచర్య వేగంఒక యూనిట్ వాల్యూమ్‌కు (సజాతీయ ప్రతిచర్యల కోసం) లేదా ప్రతి యూనిట్ ఇంటర్‌ఫేస్ ఉపరితలం (వైవిధ్య ప్రతిచర్యల కోసం) ఒక యూనిట్ సమయానికి ప్రతిచర్య ఫలితంగా చర్య జరిపే లేదా ఏర్పడిన పదార్ధం మొత్తం.

ఒక సమయంలో?f = f 2 f 1 ప్రతిచర్యలో పాల్గొనే పదార్ధాలలో ఒకదాని యొక్క గాఢత తగ్గితే?C = C2C1, అప్పుడు పేర్కొన్న సమయ వ్యవధిలో రసాయన ప్రతిచర్య యొక్క సగటు రేటు సమానంగా ఉంటుంది

V విలువ నిర్దిష్ట వ్యవధిలో రసాయన ప్రక్రియ రేటును వ్యక్తపరుస్తుంది. కాబట్టి, చిన్న?f, సగటు వేగం నిజమైన దానికి దగ్గరగా ఉంటుంది.

రసాయన ప్రతిచర్య రేటు క్రింది కారకాలపై ఆధారపడి ఉంటుంది:

1) ప్రతిచర్య పదార్థాల స్వభావం మరియు ఏకాగ్రత;

2) ప్రతిచర్య వ్యవస్థ యొక్క ఉష్ణోగ్రత;

3) ఉత్ప్రేరకం యొక్క ఉనికి;

4) ఒత్తిడి,

5) దశ ఇంటర్ఫేస్ యొక్క పరిమాణం మరియు సిస్టమ్ యొక్క మిక్సింగ్ రేటు (విజాతీయ ప్రతిచర్యలకు);

6) ద్రావకం రకం.

రసాయన ప్రతిచర్య రేటుపై ఏకాగ్రత ప్రభావం యొక్క సాధారణ సూత్రీకరణ ఇవ్వబడింది సామూహిక చర్య యొక్క చట్టం(1867, గుల్డ్‌బర్గ్, వాగే, బెకెటోవ్).

ప్రతిచర్య కోసం aA + bB = cC V = K[A] a [B] b,

ఇక్కడ K అనేది అనుపాత గుణకం లేదా వేగం స్థిరాంకం;

అయితే [A] = 1 mol/l, [B] = 1 mol/l, అప్పుడు V = K, అందుకే భౌతిక అర్థం

ఎక్కడ వి (టి 2 ) మరియు వి (టి 1 ) - తగిన ఉష్ణోగ్రతల వద్ద రసాయన ప్రతిచర్య రేటు; f(t 2 ) మరియు f(t 1 ) - తగిన ఉష్ణోగ్రతల వద్ద రసాయన ప్రతిచర్య వ్యవధి; జి - Van't Hoff ఉష్ణోగ్రత గుణకం, ఇది 2-4 పరిధిలో సంఖ్యా విలువను తీసుకోవచ్చు.

ఇక్కడ K అనేది రసాయన ప్రతిచర్య రేటు స్థిరాంకం; E a - యాక్టివేషన్ ఎనర్జీ;

R - సార్వత్రిక వాయువు స్థిరాంకం; A - స్థిరమైన; exp అనేది సహజ సంవర్గమానాల ఆధారం.

కింది ఫార్ములా ప్రకారం, వరుసగా T 1 మరియు T 2 ఉష్ణోగ్రతల వద్ద రేటు స్థిరాంకం K 1 మరియు K 2 యొక్క రెండు విలువలు తెలిసినట్లయితే క్రియాశీలత శక్తి యొక్క పరిమాణాన్ని నిర్ణయించవచ్చు:

రసాయన సంతులనం.

అన్ని రసాయన ప్రతిచర్యలను రెండు గ్రూపులుగా విభజించవచ్చు: కోలుకోలేని మరియు తిప్పికొట్టే. కోలుకోలేని ప్రతిచర్యలు పూర్తవుతాయి - ప్రతిచర్యలలో ఒకటి పూర్తిగా వినియోగించబడే వరకు, అనగా. ఒక దిశలో మాత్రమే ప్రవహిస్తుంది. రివర్సిబుల్ ప్రతిచర్యలు పూర్తయ్యే వరకు కొనసాగవు. రివర్సిబుల్ రియాక్షన్‌లో, రియాక్టెంట్‌లు ఏవీ పూర్తిగా వినియోగించబడవు. రివర్సిబుల్ రియాక్షన్ ఫార్వర్డ్ మరియు రివర్స్ డైరెక్షన్స్ రెండింటిలోనూ సంభవించవచ్చు.

రివర్సిబుల్ రియాక్షన్ కోసం

m A+ nబి? p C+ qడి

రసాయన సమతౌల్య స్థిరాంకం

రసాయన సమతౌల్యంలో మార్పు యొక్క దిశ లే చాటెలియర్ సూత్రం ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది: రసాయన సమతౌల్య స్థితిలో (ఏకాగ్రత, ఉష్ణోగ్రత, పీడనం మార్చడం) ఉన్న వ్యవస్థకు ఏదైనా బాహ్య ప్రభావం వర్తింపజేస్తే, ఉత్పత్తి ప్రభావాన్ని బలహీనపరిచే ప్రక్రియలు ఈ వ్యవస్థలో ఆకస్మికంగా ఉత్పన్నమవుతాయి.

ఉష్ణోగ్రత పెరిగినప్పుడు, సమతౌల్యం ఎండోథెర్మిక్ ప్రతిచర్య వైపుకు మారుతుంది మరియు ఉష్ణోగ్రత తగ్గినప్పుడు, అది ఎక్సోథర్మిక్ ప్రతిచర్య వైపు మారుతుంది.

ప్రయోగం నం. 1 ప్రారంభ కారకాల ఏకాగ్రతపై సజాతీయ ప్రతిచర్య వేగంపై ఆధారపడి ఉంటుంది.

b సాధనాలు, పరికరాలు: పరీక్ష గొట్టాలు, స్టాప్‌వాచ్, సోడియం థియోసల్ఫేట్ (III), దిల్ యొక్క పరిష్కారాలు. సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లం (1M), నీరు.

b పద్దతి: సోడియం థియోసల్ఫేట్ మరియు సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లం మధ్య సజాతీయ ప్రతిచర్య యొక్క క్లాసిక్ ఉదాహరణను ఉపయోగించి ఈ ఆధారపడటాన్ని అధ్యయనం చేయవచ్చు, సమీకరణం ప్రకారం కొనసాగుతుంది

Na 2 S 2 O 3 + H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + Sv + SO 2 ^ + H 2 O.

రసాయన సజాతీయ గతిశాస్త్రం

ప్రయోగం కోసం, మీరు మూడు డ్రై, క్లీన్ టెస్ట్ ట్యూబ్‌లను సిద్ధం చేయాలి మరియు వాటిని నంబర్ చేయాలి. మొదటిదానికి 4 చుక్కల సోడియం థియోసల్ఫేట్ ద్రావణం మరియు 8 చుక్కల నీటిని జోడించండి; రెండవది - 8 చుక్కల సోడియం థియోసల్ఫేట్ మరియు 4 చుక్కల నీరు; మూడవది - సోడియం థియోసల్ఫేట్ యొక్క 12 చుక్కలు. పరీక్ష గొట్టాలను కదిలించండి.

మేము టెస్ట్ ట్యూబ్ 1 లో సోడియం థియోసల్ఫేట్ యొక్క మోలార్ సాంద్రతను షరతులతో “సి” గా నిర్దేశిస్తే, తదనుగుణంగా టెస్ట్ ట్యూబ్ 2 లో టెస్ట్ ట్యూబ్ 3 - 3 సె మోల్‌లో 2 సె మోల్ ఉంటుంది.

రెండవ మరియు మూడవ టెస్ట్ ట్యూబ్‌లతో ఇలాంటి ప్రయోగాలు చేయండి. ప్రయోగశాల జర్నల్‌లో ప్రయోగాత్మక డేటాను పట్టిక రూపంలో నమోదు చేయండి.

b ముగింపు: సోడియం థియోసల్ఫేట్ యొక్క పెరుగుతున్న గాఢతతో, ఈ ప్రతిచర్య రేటు పెరుగుతుంది. డిపెండెన్స్ గ్రాఫ్ అనేది మూలం గుండా వెళుతున్న సరళ రేఖ.

అనుభవం నం. 2. ఉష్ణోగ్రతపై సజాతీయ ప్రతిచర్య రేటు ఆధారపడటంపై అధ్యయనం.

b పరికరాలు మరియు పరికరాలు: టెస్ట్ ట్యూబ్‌లు, స్టాప్‌వాచ్, థర్మామీటర్, సోడియం థియోసల్ఫేట్ (III), సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లం (1M)

b పద్దతి:

మూడు క్లీన్, డ్రై టెస్ట్ ట్యూబ్‌లను సిద్ధం చేసి, వాటిని నంబర్ చేయండి. వాటిలో ప్రతిదానికి 10 చుక్కల సోడియం థియోసల్ఫేట్ ద్రావణాన్ని జోడించండి. గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద ఒక గ్లాసు నీటిలో టెస్ట్ ట్యూబ్ నంబర్ 1 ఉంచండి మరియు 1 ... 2 నిమిషాల తర్వాత ఉష్ణోగ్రతను గమనించండి. అప్పుడు టెస్ట్ ట్యూబ్‌లో ఒక చుక్క సల్ఫ్యూరిక్ యాసిడ్‌ని జోడించండి, ఏకకాలంలో స్టాప్‌వాచ్‌ని ఆన్ చేయండి మరియు బలహీనమైన, కేవలం గుర్తించదగిన టర్బిడిటీ కనిపించినప్పుడు దాన్ని ఆపండి. టెస్ట్ ట్యూబ్‌కు యాసిడ్ జోడించిన క్షణం నుండి టర్బిడిటీ కనిపించే వరకు సెకన్లలో సమయాన్ని రికార్డ్ చేయండి. ఫలితాన్ని పట్టికలో రికార్డ్ చేయండి.

అప్పుడు వేడి ప్లేట్‌లో వేడి చేయడం ద్వారా లేదా వేడి నీటిలో కలపడం ద్వారా గాజులోని నీటి ఉష్ణోగ్రతను సరిగ్గా 10 0 పెంచండి. ఈ నీటిలో టెస్ట్ ట్యూబ్ నంబర్ 2 ఉంచండి, చాలా నిమిషాలు పట్టుకోండి మరియు ఒక చుక్క సల్ఫ్యూరిక్ యాసిడ్ జోడించండి, అదే సమయంలో స్టాప్‌వాచ్‌ను ఆన్ చేయండి, టర్బిడిటీ కనిపించే వరకు టెస్ట్ ట్యూబ్‌ను దాని కంటెంట్‌లతో ఒక గ్లాసు నీటిలో కదిలించండి. గుర్తించదగిన మేఘావృతం కనిపించినట్లయితే, స్టాప్‌వాచ్‌ని ఆఫ్ చేసి, స్టాప్‌వాచ్ రీడింగ్‌లను టేబుల్‌లో నమోదు చేయండి. మూడవ టెస్ట్ ట్యూబ్‌తో ఇలాంటి ప్రయోగాన్ని నిర్వహించండి. ముందుగా బీకర్‌లో ఉష్ణోగ్రతను మరో 10 0 పెంచండి, అందులో టెస్ట్ ట్యూబ్ నంబర్ 3ని ఉంచండి, చాలా నిమిషాలు పట్టుకోండి మరియు స్టాప్‌వాచ్ ఆన్ చేసి టెస్ట్ ట్యూబ్‌ను షేక్ చేస్తున్నప్పుడు ఒక చుక్క సల్ఫ్యూరిక్ యాసిడ్ జోడించండి.

ప్రయోగాల ఫలితాలను గ్రాఫ్‌లో వ్యక్తీకరించండి, ఆర్డినేట్ అక్షంపై ప్లాటింగ్ వేగం మరియు అబ్సిస్సా అక్షంపై ఉష్ణోగ్రత.

ప్రతిచర్య g యొక్క ఉష్ణోగ్రత గుణకాన్ని నిర్ణయించండి

b తీర్మానం: ప్రయోగం సమయంలో, సగటు ఉష్ణోగ్రత గుణకం లెక్కించబడుతుంది, ఇది 1.55కి సమానంగా మారింది. ఆదర్శవంతంగా ఉంది

ప్రయోగం సంఖ్య 3 రసాయన సమతుల్యతపై ప్రతిచర్యల ఏకాగ్రత ప్రభావం.

b పరికరాలు మరియు పరికరాలు: పరీక్ష గొట్టాలు, పొటాషియం క్లోరైడ్ (క్రిస్టల్), ఐరన్ (III) క్లోరైడ్ ద్రావణాలు, పొటాషియం థియోసైనేట్ (సంతృప్త), స్వేదనజలం, సిలిండర్

b పద్దతి:

FeCl3+ 3 KCNS D Fe(CNS) 3 + 3 KCl.

ఎరుపు

ఒక కొలిచే కప్పు లేదా సిలిండర్‌లో 20 ml స్వేదనజలం పోయాలి మరియు ఐరన్ (III) క్లోరైడ్ యొక్క సంతృప్త ద్రావణం యొక్క ఒక చుక్క మరియు పొటాషియం థియోసైనేట్ యొక్క సంతృప్త ద్రావణం యొక్క ఒక చుక్కను జోడించండి. . ఫలిత రంగు ద్రావణాన్ని నాలుగు పరీక్ష గొట్టాలలో సమానంగా పోయాలి. టెస్ట్ ట్యూబ్‌లను నంబర్ చేయండి.

మొదటి టెస్ట్ ట్యూబ్‌కు ఒక చుక్క ఐరన్ (III) క్లోరైడ్ యొక్క సంతృప్త ద్రావణాన్ని రెండవ టెస్ట్ ట్యూబ్‌కి ఒక చుక్క పొటాషియం థియోసైనేట్ జోడించండి. మూడవ టెస్ట్ ట్యూబ్‌కు స్ఫటికాకార పొటాషియం క్లోరైడ్‌ను జోడించండి మరియు తీవ్రంగా వణుకు. నాల్గవ టెస్ట్ ట్యూబ్ పోలిక కోసం.

Le Chatelier సూత్రం ఆధారంగా, ప్రతి వ్యక్తి విషయంలో రంగు మార్పుకు కారణమేమిటో వివరించండి.

ప్రయోగం యొక్క ఫలితాలను పట్టికలో రూపంలో వ్రాయండి

మొదటి మరియు రెండవ సందర్భంలో, మేము ప్రారంభ పదార్థాల ఏకాగ్రతను పెంచాము, కాబట్టి మరింత తీవ్రమైన రంగు పొందబడుతుంది. అంతేకాకుండా, రెండవ సందర్భంలో రంగు ముదురు రంగులో ఉంటుంది, ఎందుకంటే KSCN యొక్క ఏకాగ్రత క్యూబిక్ రేటుతో మారుతుంది. మూడవ ప్రయోగంలో, మేము తుది పదార్ధం యొక్క ఏకాగ్రతను పెంచాము, కాబట్టి పరిష్కారం యొక్క రంగు తేలికగా మారింది.

సాధారణ తీర్మానాలు: ప్రయోగాల సమయంలో, ప్రారంభ పదార్ధాల ఏకాగ్రతపై ప్రతిచర్య రేటు యొక్క ఆధారపడటాన్ని మేము ప్రయోగాత్మకంగా ఏర్పాటు చేసాము (ఎక్కువ ఏకాగ్రత, అధిక ప్రతిచర్య రేటు); ఉష్ణోగ్రతపై ప్రతిచర్య రేటు ఆధారపడటం (అధిక ఉష్ణోగ్రత, ఎక్కువ ప్రతిచర్య రేటు); ప్రతిస్పందించే పదార్ధాల ఏకాగ్రత రసాయన సమతుల్యతను ఎలా ప్రభావితం చేస్తుంది (ప్రారంభ పదార్ధాల సాంద్రత పెరుగుదలతో, రసాయన సమతుల్యత ఉత్పత్తుల నిర్మాణం వైపు మారుతుంది; ఉత్పత్తుల సాంద్రత పెరుగుదలతో, రసాయన సమతుల్యత ప్రారంభ పదార్ధాల నిర్మాణం వైపు మారుతుంది )

జిలావా 6

రసాయన గతిశాస్త్రం. రసాయన సంతులనం.

6.1.రసాయనగతిశాస్త్రం.

రసాయన గతిశాస్త్రం- రసాయన ప్రక్రియల రేట్లు మరియు మెకానిజమ్‌లను అధ్యయనం చేసే కెమిస్ట్రీ శాఖ, అలాగే వివిధ కారకాలపై వాటి ఆధారపడటం.

రసాయన ప్రతిచర్యల గతిశాస్త్రం యొక్క అధ్యయనం రసాయన ప్రక్రియల యొక్క యంత్రాంగాలను గుర్తించడానికి మరియు వాటి ఆచరణాత్మక అమలులో రసాయన ప్రక్రియలను నియంత్రించడానికి రెండింటినీ అనుమతిస్తుంది.

ఏదైనా రసాయన ప్రక్రియ అనేది రియాజెంట్లను ప్రతిచర్య ఉత్పత్తులుగా మార్చడం:

ప్రతిచర్యలు→ పరివర్తన స్థితి→ ప్రతిచర్య ఉత్పత్తులు.

కారకాలు (ప్రారంభ పదార్థాలు) - రసాయన సంకర్షణ ప్రక్రియలోకి ప్రవేశించే పదార్థాలు.

ప్రతిచర్య ఉత్పత్తులు- రసాయన పరివర్తన ప్రక్రియ చివరిలో ఏర్పడిన పదార్థాలు. రివర్సిబుల్ ప్రక్రియలలో, ప్రత్యక్ష ప్రతిచర్య యొక్క ఉత్పత్తులు రివర్స్ ప్రతిచర్య యొక్క కారకాలు.

కోలుకోలేని ప్రతిచర్యలు- దాదాపు ఒకే దిశలో ఇచ్చిన పరిస్థితులలో సంభవించే ప్రతిచర్యలు (సంకేతం → ద్వారా సూచించబడతాయి).

ఉదాహరణకి:

CaCO 3 → CaO + CO 2

రివర్సిబుల్ ప్రతిచర్యలు- రెండు వ్యతిరేక దిశలలో ఏకకాలంలో సంభవించే ప్రతిచర్యలు (సంకేతం ద్వారా సూచించబడతాయి).

పరివర్తన స్థితి (యాక్టివేటెడ్ కాంప్లెక్స్) ప్రారంభ పదార్థాలు (రియాజెంట్లు) మరియు ప్రతిచర్య ఉత్పత్తుల మధ్య మధ్యస్థంగా ఉండే రసాయన వ్యవస్థ యొక్క స్థితి. ఈ స్థితిలో, పాత రసాయన బంధాలు విచ్ఛిన్నమై కొత్త రసాయన బంధాలు ఏర్పడతాయి. సక్రియం చేయబడిన కాంప్లెక్స్ ప్రతిచర్య ఉత్పత్తులుగా మార్చబడుతుంది.

చాలా రసాయన ప్రతిచర్యలు ఉంటాయి క్లిష్టమైన మరియు అని పిలువబడే అనేక దశలను కలిగి ఉంటుంది ప్రాథమిక ప్రతిచర్యలు .

ప్రాథమిక ప్రతిచర్య- రసాయన బంధం ఏర్పడటం లేదా చీలిపోయే ఒకే చర్య. రసాయన ప్రతిచర్యను రూపొందించే ప్రాథమిక ప్రతిచర్యల సమితి నిర్ణయిస్తుంది రసాయన ప్రతిచర్య యొక్క యంత్రాంగం.

రసాయన ప్రతిచర్య యొక్క సమీకరణం సాధారణంగా వ్యవస్థ యొక్క ప్రారంభ స్థితి (ప్రారంభ పదార్థాలు) మరియు దాని చివరి స్థితి (ప్రతిచర్య ఉత్పత్తులు) సూచిస్తుంది. అదే సమయంలో, రసాయన ప్రతిచర్య యొక్క వాస్తవ యంత్రాంగం చాలా క్లిష్టంగా ఉంటుంది మరియు అనేక ప్రాథమిక ప్రతిచర్యలను కలిగి ఉంటుంది. సంక్లిష్ట రసాయన ప్రతిచర్యలు ఉన్నాయి తిప్పికొట్టే, సమాంతర, సీక్వెన్షియల్ మరియు ఇతర బహుళ-దశల ప్రతిచర్యలు (గొలుసు ప్రతిచర్యలు , జత ప్రతిచర్యలు మొదలైనవి).

రసాయన ప్రతిచర్య యొక్క వివిధ దశల రేట్లు గణనీయంగా భిన్నంగా ఉంటే, మొత్తంగా సంక్లిష్ట ప్రతిచర్య రేటు దాని నెమ్మదిగా ఉండే దశ రేటు ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది. ఈ దశ (ప్రాథమిక ప్రతిచర్య) అంటారు పరిమితి దశ.

ప్రతిచర్య పదార్థాల దశ స్థితిని బట్టి, రెండు రకాల రసాయన ప్రతిచర్యలు వేరు చేయబడతాయి: సజాతీయమైనమరియు విజాతీయమైన.

దశసిస్టమ్ యొక్క ఇతర భాగాల నుండి దాని భౌతిక మరియు రసాయన లక్షణాలలో భిన్నంగా ఉండే సిస్టమ్ యొక్క ఒక భాగం మరియు వాటి నుండి ఇంటర్‌ఫేస్ ద్వారా వేరు చేయబడుతుంది. ఒక దశతో కూడిన వ్యవస్థలు అంటారు సజాతీయ వ్యవస్థలు, అనేక దశల నుండి - విజాతీయమైన. సజాతీయ వ్యవస్థకు ఉదాహరణగా గాలి ఉంటుంది, ఇది అదే గ్యాస్ దశలో ఉండే పదార్థాల (నత్రజని, ఆక్సిజన్ మొదలైనవి) మిశ్రమం. నీటిలో (ద్రవ) సుద్ద (ఘన) సస్పెన్షన్ రెండు దశలను కలిగి ఉన్న వైవిధ్య వ్యవస్థకు ఉదాహరణ.

దీని ప్రకారం, సంకర్షణ పదార్థాలు ఒకే దశలో ఉండే ప్రతిచర్యలు అంటారు సజాతీయ ప్రతిచర్యలు. అటువంటి ప్రతిచర్యలలోని పదార్ధాల పరస్పర చర్య ప్రతిచర్య స్థలం యొక్క మొత్తం వాల్యూమ్ అంతటా జరుగుతుంది.

వైవిధ్య ప్రతిచర్యలలో ఇంటర్‌ఫేస్‌లో సంభవించే ప్రతిచర్యలు ఉంటాయి. హైడ్రోక్లోరిక్ యాసిడ్ (ద్రవ దశ) యొక్క పరిష్కారంతో జింక్ (ఘన దశ) యొక్క ప్రతిచర్య ఒక వైవిధ్య ప్రతిచర్యకు ఉదాహరణ. భిన్నమైన వ్యవస్థలో, రెండు దశల మధ్య ఇంటర్‌ఫేస్‌లో ప్రతిచర్య ఎల్లప్పుడూ సంభవిస్తుంది, ఎందుకంటే ఇక్కడ మాత్రమే వివిధ దశలలో ఉన్న ప్రతిచర్యలు ఒకదానితో ఒకటి ఢీకొంటాయి.

రసాయన ప్రతిచర్యలు సాధారణంగా వాటి ద్వారా వేరు చేయబడతాయి పరమాణుత్వం, ఆ. పరస్పర చర్య యొక్క ప్రతి ప్రాథమిక చర్యలో పాల్గొనే అణువుల సంఖ్య ద్వారా . దీని ఆధారంగా, ప్రతిచర్యలు మోనోమోలిక్యులర్, బైమోలిక్యులర్ మరియు ట్రిమోలిక్యులర్ మధ్య వేరు చేయబడతాయి.

మోనోమోలిక్యులర్ ప్రాథమిక చర్య అనేది ఒక అణువు యొక్క రసాయన రూపాంతరం అయిన ప్రతిచర్యలు అంటారు , ఉదాహరణకి:

బైమోలిక్యులర్ పరిగణలోకి రెండు అణువులు ఢీకొన్నప్పుడు ప్రాథమిక చర్య సంభవించే ప్రతిచర్యలు, ఉదాహరణకు:

IN త్రికణ ప్రతిచర్యలలో, మూడు అణువుల ఏకకాల తాకిడి సమయంలో ఒక ప్రాథమిక చర్య జరుగుతుంది, ఉదాహరణకు:

ఒకే సమయంలో మూడు కంటే ఎక్కువ అణువుల తాకిడి దాదాపు అసాధ్యం, కాబట్టి ఎక్కువ పరమాణుత్వం యొక్క ప్రతిచర్యలు ఆచరణలో జరగవు.

రసాయన ప్రతిచర్యల రేట్లు గణనీయంగా మారవచ్చు. అల్యూమినోసిలికేట్‌ల రూపాంతరం అయిన రాళ్ల వాతావరణం వంటి మొత్తం భౌగోళిక కాలాల్లో రసాయన ప్రతిచర్యలు చాలా నెమ్మదిగా కొనసాగుతాయి:

K 2 O Al 2 O 3 6SiO 2 + CO 2 + 2H 2 O → K 2 CO 3 + 4SiO 2 + Al 2 O 3 2SiO 2 2H 2 O.

ఆర్థోక్లేస్ - ఫెల్డ్‌స్పార్, పొటాష్ క్వార్ట్జ్. ఇసుక కయోలినైట్ (మట్టి)

కొన్ని ప్రతిచర్యలు దాదాపు తక్షణమే జరుగుతాయి, ఉదాహరణకు, బొగ్గు, సల్ఫర్ మరియు సాల్ట్‌పీటర్ మిశ్రమం అయిన బ్లాక్ పౌడర్ పేలుడు:

3C + S + 2KNO3 = N2 + 3CO2 + K2S.

రసాయన ప్రతిచర్య రేటు దాని సంభవించిన తీవ్రత యొక్క పరిమాణాత్మక కొలతగా పనిచేస్తుంది.

సాధారణంగా రసాయన ప్రతిచర్య వేగం కింద ప్రతిచర్య స్థలంలో యూనిట్ సమయానికి సంభవించే ప్రాథమిక ప్రతిచర్య చర్యల సంఖ్యను అర్థం చేసుకోండి.

సజాతీయ ప్రక్రియల కోసం ప్రతిచర్య స్థలం ప్రతిచర్య పాత్ర యొక్క వాల్యూమ్ కాబట్టి, అప్పుడు

సజాతీయ ప్రతిచర్యల కోసంతో రసాయన ప్రతిచర్య వేగం యూనిట్ వాల్యూమ్‌లో యూనిట్ సమయానికి ప్రతిస్పందించిన పదార్ధం మొత్తం ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది.

ఒక నిర్దిష్ట వాల్యూమ్‌లో ఉన్న పదార్ధం మొత్తం పదార్ధం యొక్క ఏకాగ్రతను వర్ణిస్తుంది అని పరిగణనలోకి తీసుకుంటే

ప్రతిచర్య రేటు అనేది యూనిట్ సమయానికి ఒక పదార్ధం యొక్క మోలార్ గాఢతలో మార్పును సూచించే విలువ.

స్థిరమైన వాల్యూమ్ మరియు ఉష్ణోగ్రత వద్ద, ప్రతిచర్యలలో ఒకదాని యొక్క ఏకాగ్రత నుండి తగ్గుతుంది తో 1 నుండి తోనుండి కాలానికి 2 t 1 నుండి t 2, అప్పుడు, నిర్వచనానికి అనుగుణంగా, ఇచ్చిన వ్యవధికి (సగటు ప్రతిచర్య రేటు) ప్రతిచర్య రేటు దీనికి సమానంగా ఉంటుంది:

సాధారణంగా సజాతీయ ప్రతిచర్యలకు రేటు పరిమాణం వి[mol/l·s].

భిన్నమైన ప్రతిచర్యలకు ప్రతిచర్య స్థలం కాబట్టి ఉపరితల , ప్రతిచర్య సంభవించే దానిపై, అప్పుడు భిన్నమైన రసాయన ప్రతిచర్యలకు, ప్రతిచర్య రేటు అనేది ప్రతిచర్య సంభవించే యూనిట్ ఉపరితల వైశాల్యాన్ని సూచిస్తుంది. దీని ప్రకారం, భిన్నమైన ప్రతిచర్య యొక్క సగటు రేటు రూపాన్ని కలిగి ఉంటుంది:

ఎక్కడ ఎస్- ప్రతిచర్య సంభవించే ఉపరితల వైశాల్యం.

వైవిధ్య ప్రతిచర్యల వేగ పరిమాణం [mol/l·s·m2].

రసాయన ప్రతిచర్య వేగం అనేక అంశాలపై ఆధారపడి ఉంటుంది:

ప్రతిచర్య పదార్థాల స్వభావం;

ప్రతిచర్యల సాంద్రతలు;

ఒత్తిడి (గ్యాస్ సిస్టమ్స్ కోసం);

సిస్టమ్ ఉష్ణోగ్రత;

ఉపరితల వైశాల్యం (విజాతీయ వ్యవస్థల కోసం);

వ్యవస్థలో ఉత్ప్రేరకం మరియు ఇతర కారకాల ఉనికి.

ప్రతి రసాయన పరస్పర చర్య కణాల తాకిడి ఫలితంగా ఉంటుంది కాబట్టి, ఏకాగ్రత పెరుగుదల (ఇచ్చిన వాల్యూమ్‌లోని కణాల సంఖ్య) మరింత తరచుగా ఘర్షణలకు దారితీస్తుంది మరియు పర్యవసానంగా, ప్రతిచర్య రేటు పెరుగుతుంది. రియాక్టెంట్ల మోలార్ సాంద్రతలపై రసాయన ప్రతిచర్యల రేటు ఆధారపడటం రసాయన గతిశాస్త్రం యొక్క ప్రాథమిక చట్టం ద్వారా వివరించబడింది - సామూహిక చర్య యొక్క చట్టం , ఇది 1865లో N.N. బెకెటోవ్ మరియు 1867లో K.M.

సామూహిక చర్య యొక్క చట్టంచదువుతుంది: స్థిరమైన ఉష్ణోగ్రత వద్ద ప్రాథమిక రసాయన ప్రతిచర్య రేటు రియాక్టెంట్ల మోలార్ సాంద్రతల ఉత్పత్తికి నేరుగా అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది. వాటి స్టోయికియోమెట్రిక్ కోఎఫీషియంట్‌లకు సమానమైన శక్తులలో.

ప్రతి పదార్ధం యొక్క ఏకాగ్రతపై ప్రతిచర్య రేటు ఆధారపడటాన్ని వ్యక్తీకరించే సమీకరణం అంటారు ప్రతిచర్య యొక్క గతి సమీకరణం .

సామూహిక చర్య యొక్క చట్టం పూర్తిగా సరళమైన సజాతీయ ప్రతిచర్యలకు మాత్రమే వర్తిస్తుందని గమనించాలి. ఒక ప్రతిచర్య అనేక దశల్లో సంభవించినట్లయితే, అప్పుడు చట్టం ప్రతి దశకు చెల్లుతుంది, మరియు సంక్లిష్ట రసాయన ప్రక్రియ యొక్క వేగం నిదానమైన ప్రతిచర్య యొక్క వేగం ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది, అంటేపరిమితి దశ మొత్తం ప్రక్రియ.

సాధారణంగా, ఒక ప్రాథమిక ప్రతిచర్య ఏకకాలంలో సంభవిస్తే టిపదార్థం యొక్క అణువులు ఎమరియు nపదార్థం యొక్క అణువులు IN:

mఎ + nIN = తో,

అప్పుడు ప్రతిచర్య రేటు సమీకరణం (గతి సమీకరణం)రూపం ఉంది:

ఎక్కడ కె- అనుపాత గుణకం, దీనిని అంటారు రేటు స్థిరంగా రసాయన ప్రతిచర్య; [ ఎ ఎ; [బి] - పదార్ధం యొక్క మోలార్ గాఢత బి; mమరియు n- ప్రతిచర్య సమీకరణంలో స్టోయికియోమెట్రిక్ కోఎఫీషియంట్స్.

అర్థం చేసుకోవడానికి ప్రతిచర్య రేటు స్థిరాంకం యొక్క భౌతిక అర్థం , ప్రతిస్పందించే పదార్ధాల సాంద్రతల పైన వ్రాసిన సమీకరణాలను తీసుకోవడం అవసరం [ ఎ] = 1 mol/l మరియు [ IN] = 1 mol/l (లేదా వాటి ఉత్పత్తిని ఏకత్వానికి సమానం చేయండి), ఆపై:

ఇక్కడ నుండి అది స్పష్టంగా ఉంది ప్రతిచర్య రేటు స్థిరంగా ఉంటుంది k అనేది ప్రతిచర్య రేటుకు సంఖ్యాపరంగా సమానం, దీనిలో ప్రతిచర్యల సాంద్రతలు (లేదా గతి సమీకరణాలలో వాటి ఉత్పత్తి) ఏకత్వానికి సమానం.

ప్రతిచర్య రేటు స్థిరంగా ఉంటుంది కెప్రతిచర్యలు మరియు ఉష్ణోగ్రత యొక్క స్వభావంపై ఆధారపడి ఉంటుంది, కానీ రియాజెంట్ల ఏకాగ్రతపై ఆధారపడి ఉండదు.

వైవిధ్య ప్రతిచర్యల కోసం, ఘన దశ యొక్క ఏకాగ్రత రసాయన ప్రతిచర్య రేటు కోసం వ్యక్తీకరణలో చేర్చబడలేదు.

ఉదాహరణకు, మీథేన్ సంశ్లేషణ ప్రతిచర్యలో:

గ్యాస్ దశలో ప్రతిచర్య సంభవిస్తే, దాని రేటు వ్యవస్థలో ఒత్తిడిలో మార్పు ద్వారా గణనీయంగా ప్రభావితమవుతుంది, ఎందుకంటే గ్యాస్ దశలో ఒత్తిడిలో మార్పు ఏకాగ్రతలో అనుపాత మార్పుకు దారితీస్తుంది. అందువలన, ఒత్తిడి పెరుగుదల ఏకాగ్రతలో దామాషా పెరుగుదలకు దారితీస్తుంది మరియు ఒత్తిడి తగ్గుదల, తదనుగుణంగా, వాయు రియాక్టెంట్ యొక్క ఏకాగ్రతను తగ్గిస్తుంది.

ఒత్తిడిలో మార్పులు వాస్తవంగా ద్రవ మరియు ఘన పదార్ధాల (పదార్థం యొక్క ఘనీభవించిన స్థితి) ఏకాగ్రతపై ప్రభావం చూపవు మరియు ద్రవ లేదా ఘన దశలలో సంభవించే ప్రతిచర్యల రేటుపై ప్రభావం చూపవు.

ప్రతిచర్య పదార్థాల కణాల తాకిడి కారణంగా రసాయన ప్రతిచర్యలు జరుగుతాయి. అయినప్పటికీ, ప్రతిస్పందించే కణాల ప్రతి ఘర్షణ కాదు సమర్థవంతమైన , అనగా ప్రతిచర్య ఉత్పత్తుల ఏర్పాటుకు దారితీస్తుంది. పెరిగిన శక్తి కలిగిన కణాలు మాత్రమే - క్రియాశీలక కణాలు , రసాయన ప్రతిచర్యను నిర్వహించగల సామర్థ్యం కలిగి ఉంటాయి. పెరుగుతున్న ఉష్ణోగ్రతతో, కణాల గతి శక్తి పెరుగుతుంది మరియు క్రియాశీల వాటి సంఖ్య పెరుగుతుంది, కాబట్టి, రసాయన ప్రక్రియల రేటు పెరుగుతుంది.

ఉష్ణోగ్రతపై ప్రతిచర్య రేటు ఆధారపడటం నిర్ణయించబడుతుంది వాన్ హాఫ్ నియమం కాదు : ఉష్ణోగ్రతలో ప్రతి 10 0 C పెరుగుదలకు, రసాయన ప్రతిచర్య రేటు రెండు నుండి నాలుగు సార్లు పెరుగుతుంది.

వి 1 - సిస్టమ్ యొక్క ప్రారంభ ఉష్ణోగ్రత వద్ద ప్రతిచర్య రేటు t 1 , వి 2 - సిస్టమ్ యొక్క చివరి ఉష్ణోగ్రత వద్ద ప్రతిచర్య రేటు t 2 ,

γ - ప్రతిచర్య యొక్క ఉష్ణోగ్రత గుణకం (వాన్ట్ హాఫ్ గుణకం), 2÷4కి సమానం.

ఉష్ణోగ్రత గుణకం γ యొక్క విలువను తెలుసుకోవడం వలన పెరుగుతున్న ఉష్ణోగ్రతతో ప్రతిచర్య రేటులో మార్పును లెక్కించడం సాధ్యపడుతుంది టి 1 నుండి టి 2. ఈ సందర్భంలో, మీరు సూత్రాన్ని ఉపయోగించవచ్చు:

సహజంగానే, అంకగణిత పురోగతిలో ఉష్ణోగ్రత పెరిగేకొద్దీ, ప్రతిచర్య రేటు విపరీతంగా పెరుగుతుంది. ప్రతిచర్య ఉష్ణోగ్రత గుణకం g యొక్క ఎక్కువ విలువ, ప్రతిచర్య రేటుపై ఉష్ణోగ్రత ప్రభావం ఎక్కువ.

వాంట్ హాఫ్ యొక్క నియమం సుమారుగా ఉంటుందని మరియు ప్రతిచర్య రేటుపై ఉష్ణోగ్రతలో చిన్న మార్పుల ప్రభావం యొక్క ఉజ్జాయింపు అంచనాకు మాత్రమే వర్తిస్తుందని గమనించాలి.

ప్రతిచర్యలు సంభవించడానికి అవసరమైన శక్తిని వివిధ ప్రభావాల ద్వారా అందించవచ్చు (వేడి, కాంతి, విద్యుత్ ప్రవాహం, లేజర్ రేడియేషన్, ప్లాస్మా, రేడియోధార్మిక రేడియేషన్, అధిక పీడనం మొదలైనవి).

ప్రతిచర్యలను విభజించవచ్చు థర్మల్, ఫోటోకెమికల్, ఎలక్ట్రోకెమికల్, రేడియేషన్-కెమికల్ మొదలైనవి. ఈ అన్ని ప్రభావాలతో, శక్తికి సమానమైన లేదా అంతకంటే ఎక్కువ శక్తిని కలిగి ఉండే క్రియాశీల అణువుల నిష్పత్తి ఇచ్చిన పరస్పర చర్య E min కోసం అవసరమైన కనీస శక్తి.

క్రియాశీల అణువులు ఢీకొన్నప్పుడు, పిలవబడేది సక్రియం చేయబడిన కాంప్లెక్స్ , దీనిలో పరమాణువుల పునఃపంపిణీ జరుగుతుంది.

యాక్టివేట్ కాంప్లెక్స్ యొక్క శక్తికి ప్రతిస్పందించే పదార్ధాల అణువుల సగటు శక్తిని పెంచడానికి అవసరమైన శక్తిని యాక్టివేషన్ ఎనర్జీ Ea అంటారు.

యాక్టివేషన్ ఎనర్జీని నిర్దిష్ట అదనపు శక్తిగా పరిగణించవచ్చు, ఇది ఒక నిర్దిష్ట శక్తిని అధిగమించడానికి రియాజెంట్ అణువులు తప్పనిసరిగా పొందాలి. శక్తి అవరోధం . అందువలన, E a రాప్రతిస్పందించే కణాల సగటు శక్తి మధ్య వ్యత్యాసంలో ఇ ref మరియు ఉత్తేజిత కాంప్లెక్స్ యొక్క శక్తి ఇనిమి. క్రియాశీలత శక్తి కారకాల యొక్క స్వభావం ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది. అర్థం ఇ ఎ 0 నుండి 400 kJ వరకు ఉంటుంది. విలువ ఉంటే ఇ ఎ 150 kJ మించిపోయింది, అప్పుడు అటువంటి ప్రతిచర్యలు ఆచరణాత్మకంగా ప్రమాణానికి దగ్గరగా ఉన్న ఉష్ణోగ్రతల వద్ద జరగవు.

ప్రతిచర్య సమయంలో వ్యవస్థ యొక్క శక్తిలో మార్పు క్రింది శక్తి రేఖాచిత్రాన్ని ఉపయోగించి గ్రాఫికల్‌గా సూచించబడుతుంది (మూర్తి 6.1).

ప్రతిచర్య మార్గం

అన్నం. 6.1 ఎక్సోథర్మిక్ ప్రతిచర్య యొక్క శక్తి రేఖాచిత్రం:

E అవుట్ అనేది ప్రారంభ పదార్థాల సగటు శక్తి; ఎకండ్ - ప్రతిచర్య ఉత్పత్తుల సగటు శక్తి; E min - యాక్టివేట్ కాంప్లెక్స్ యొక్క శక్తి; E చట్టం - క్రియాశీలత శక్తి; ΔH р - రసాయన చర్య యొక్క ఉష్ణ ప్రభావం

ప్రతిచర్య ఉత్పత్తుల యొక్క శక్తి విలువలు మరియు ప్రారంభ పదార్థాల శక్తి మధ్య వ్యత్యాసం ప్రతిచర్య యొక్క ఉష్ణ ప్రభావాన్ని సూచిస్తుందని శక్తి రేఖాచిత్రం నుండి స్పష్టమవుతుంది.

E cont. - E ref. = ΔН ర్.

ప్రకారం అర్హేనియస్ సమీకరణం,అధిక క్రియాశీలత శక్తి విలువ ఇచర్య, రసాయన ప్రతిచర్య రేటు స్థిరాంకం ఎక్కువ కెఉష్ణోగ్రత మీద ఆధారపడి ఉంటుంది:

ఇ- యాక్టివేషన్ ఎనర్జీ (J/mol),

ఆర్ - యూనివర్సల్ గ్యాస్ స్థిరాంకం,

టి- K లో ఉష్ణోగ్రత,

ఎ- అర్హేనియస్ స్థిరాంకం,

ఇ= 2.718 – సహజ సంవర్గమానాల ఆధారం.

ఉత్ప్రేరకాలు- ఇవి రసాయన ప్రతిచర్య రేటును పెంచే పదార్థాలు. అవి రసాయనిక ఇంటర్మీడియట్‌ను ఏర్పరచడానికి కారకాలతో ప్రతిస్పందిస్తాయి మరియు ప్రతిచర్య చివరిలో విడుదలవుతాయి. రసాయన ప్రతిచర్యలపై ఉత్ప్రేరకాలు చూపే ప్రభావాన్ని అంటారుఉత్ప్రేరకము.

ఉదాహరణకు, గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద అల్యూమినియం పౌడర్ మరియు స్ఫటికాకార అయోడిన్ మిశ్రమం పరస్పర చర్య యొక్క గుర్తించదగిన సంకేతాలను చూపదు, అయితే హింసాత్మక ప్రతిచర్యను కలిగించడానికి నీటి చుక్క సరిపోతుంది:

వేరు చేయండి సజాతీయ ఉత్ప్రేరకము (ఉత్ప్రేరకం ప్రతిచర్య పదార్ధాలతో సజాతీయ వ్యవస్థను ఏర్పరుస్తుంది, ఉదాహరణకు, గ్యాస్ మిశ్రమం) మరియు విజాతీయమైన ఉత్ప్రేరకము (ఉత్ప్రేరకం మరియు ప్రతిచర్యలు వేర్వేరు దశల్లో ఉంటాయి మరియు ఉత్ప్రేరక ప్రక్రియ దశ ఇంటర్‌ఫేస్‌లో జరుగుతుంది).

సజాతీయ ఉత్ప్రేరక యంత్రాంగాన్ని వివరించడానికి, అత్యంత విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది మధ్యంతర సిద్ధాంతం (ఫ్రెంచ్ పరిశోధకుడు సబాటియర్ ప్రతిపాదించారు మరియు రష్యన్ శాస్త్రవేత్త N.D. జెలిన్స్కీ రచనలలో అభివృద్ధి చేయబడింది). ఈ సిద్ధాంతం ప్రకారం, నెమ్మదిగా జరిగే ప్రక్రియ, ఉదాహరణకు, ప్రతిచర్య:

ఉత్ప్రేరకం సమక్షంలో త్వరగా జరుగుతుంది, కానీ రెండు దశల్లో. ప్రక్రియ యొక్క మొదటి దశలో, ఉత్ప్రేరకంతో కూడిన కారకాలలో ఒకదాని యొక్క ఇంటర్మీడియట్ సమ్మేళనం ఏర్పడుతుంది. ఎ...కాట్.

మొదటి దశ:

A + kat = A.∙. కాట్.

రెండవ దశలో, ఫలిత సమ్మేళనం మరొక కారకంతో క్రియాశీల కాంప్లెక్స్‌ను ఏర్పరుస్తుంది [ A.∙.కట్.∙.B], ఇది తుది ఉత్పత్తిగా మారుతుంది ABఉత్ప్రేరకం పునరుత్పత్తితో కాట్.

రెండవ దశ:

A.∙.kat + B = = AB + kat.

రియాజెంట్‌లతో ఉత్ప్రేరకం యొక్క ఇంటర్మీడియట్ ఇంటరాక్షన్ ప్రక్రియను కొత్త మార్గంలోకి మళ్లిస్తుంది, ఇది తక్కువ శక్తి అవరోధం ద్వారా వర్గీకరించబడుతుంది. ఈ విధంగా, ఉత్ప్రేరకాల చర్య యొక్క యంత్రాంగం ఇంటర్మీడియట్ సమ్మేళనాల ఏర్పాటు కారణంగా ప్రతిచర్య యొక్క క్రియాశీలత శక్తిలో తగ్గుదలతో సంబంధం కలిగి ఉంటుంది.

ఒక ఉదాహరణ నెమ్మదిగా ప్రతిస్పందనగా ఉంటుంది:

2SO2 + O2 = 2SO3 నెమ్మదిగా.

సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లాన్ని ఉత్పత్తి చేయడానికి పారిశ్రామిక నైట్రస్ పద్ధతిలో, నైట్రోజన్ ఆక్సైడ్ (II) ఉత్ప్రేరకం వలె ఉపయోగించబడుతుంది, ఇది ప్రతిచర్యను గణనీయంగా వేగవంతం చేస్తుంది:

చమురు శుద్ధి ప్రక్రియలలో హెటెరోజెనియస్ ఉత్ప్రేరకాన్ని విస్తృతంగా ఉపయోగిస్తారు. ఉత్ప్రేరకాలు ప్లాటినం, నికెల్, అల్యూమినియం ఆక్సైడ్ మొదలైనవి. కూరగాయల నూనె యొక్క హైడ్రోజనేషన్ నికెల్ ఉత్ప్రేరకం (కీసెల్‌గుర్‌పై నికెల్) మొదలైన వాటిపై జరుగుతుంది.

సంప్రదింపు పద్ధతి ద్వారా సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లం ఉత్పత్తిలో V 2 O 5 ఉత్ప్రేరకంపై SO 2 నుండి SO 3 వరకు ఆక్సీకరణం చెందడం భిన్న ఉత్ప్రేరకానికి ఉదాహరణ.

ఉత్ప్రేరకం యొక్క కార్యాచరణను పెంచే పదార్ధాలు అంటారు ప్రమోటర్లు (లేదా యాక్టివేటర్లు). అదే సమయంలో, ప్రమోటర్లు తాము ఉత్ప్రేరక లక్షణాలను కలిగి ఉండకపోవచ్చు.

ఉత్ప్రేరక విషాలు - ఉత్ప్రేరకం చర్య యొక్క పాక్షిక లేదా పూర్తి నష్టానికి దారితీసే ప్రతిచర్య మిశ్రమంలో విదేశీ మలినాలు. అందువలన, భాస్వరం మరియు ఆర్సెనిక్ యొక్క జాడలు SO 2 నుండి SO 3 వరకు ఆక్సీకరణ చర్యలో V 2 O 5 ఉత్ప్రేరకం ద్వారా వేగంగా కార్యాచరణను కోల్పోతాయి.

సల్ఫ్యూరిక్ యాసిడ్, అమ్మోనియా, నైట్రిక్ యాసిడ్, సింథటిక్ రబ్బరు, అనేక పాలిమర్‌లు మొదలైన అనేక ముఖ్యమైన రసాయన ఉత్పాదనలు ఉత్ప్రేరకాల సమక్షంలో జరుగుతాయి.

మొక్క మరియు జంతు జీవులలో జీవరసాయన ప్రతిచర్యలు వేగవంతం అవుతాయి జీవరసాయన ఉత్ప్రేరకాలు – ఎంజైములు.

పదునైన ప్రతిచర్య మాధ్యమానికి ప్రత్యేక పదార్థాలను జోడించడం ద్వారా అవాంఛనీయ రసాయన ప్రక్రియల సంభవనీయతను తగ్గించడం సాధ్యమవుతుంది. - నిరోధకాలు. ఉదాహరణకు, లోహాల తుప్పు విధ్వంసం యొక్క అవాంఛనీయ ప్రక్రియలను నిరోధించడానికి, వివిధ మెటల్ తుప్పు నిరోధకాలు .

6.1.1 సిద్ధాంత జ్ఞానం యొక్క స్వీయ నియంత్రణ కోసం ప్రశ్నలు

"రసాయన గతిశాస్త్రం" అనే అంశంపై

1. రసాయన గతిశాస్త్రం ఏమి అధ్యయనం చేస్తుంది?

2. "రియాజెంట్స్" అనే పదం ద్వారా సాధారణంగా ఏమి అర్థం అవుతుంది?

3. "ప్రతిచర్య ఉత్పత్తులు" అనే పదం ద్వారా సాధారణంగా ఏమి అర్థం అవుతుంది?

4. రసాయన ప్రతిచర్యలలో రివర్సిబుల్ ప్రక్రియలు ఎలా సూచించబడతాయి?

5. "యాక్టివేటెడ్ కాంప్లెక్స్" అనే పదం ద్వారా సాధారణంగా ఏమి అర్థం అవుతుంది?

6. ప్రాథమిక ప్రతిచర్య అంటే ఏమిటి?

7. ఏ ప్రతిచర్యలు సంక్లిష్టంగా పరిగణించబడతాయి?

8. ఏ దశ ప్రతిచర్యలను పరిమితి దశ అంటారు?

9. "దశ" భావనను నిర్వచించండి?

10. ఏ వ్యవస్థలు సజాతీయంగా పరిగణించబడతాయి?

11. ఏ వ్యవస్థలు భిన్నమైనవిగా పరిగణించబడతాయి?

12. సజాతీయ వ్యవస్థల ఉదాహరణలు ఇవ్వండి.

13. వైవిధ్య వ్యవస్థల ఉదాహరణలు ఇవ్వండి.

14. ప్రతిచర్య యొక్క "మాలిక్యులారిటీ"గా ఏది పరిగణించబడుతుంది?

15. "రసాయన ప్రతిచర్య రేటు" అనే పదానికి అర్థం ఏమిటి?

16. వేగవంతమైన మరియు నెమ్మదిగా ప్రతిచర్యలకు ఉదాహరణలు ఇవ్వండి.

17. "ఒక సజాతీయ రసాయన ప్రతిచర్య రేటు" అనే పదానికి అర్థం ఏమిటి?

18. "విజాతీయ రసాయన ప్రతిచర్య రేటు" అనే పదానికి అర్థం ఏమిటి?

19. రసాయన ప్రతిచర్య రేటు ఏ కారకాలపై ఆధారపడి ఉంటుంది?

20. రసాయన గతిశాస్త్రం యొక్క ప్రాథమిక నియమాన్ని రూపొందించండి.

21. రసాయన ప్రతిచర్యల రేటు స్థిరాంకం ఎంత?

22.రసాయన ప్రతిచర్యల రేటు స్థిరాంకం ఏ కారకాలపై ఆధారపడి ఉంటుంది?

23. రసాయన ప్రతిచర్యల గతి సమీకరణంలో ఏ పదార్థాల సాంద్రతలు చేర్చబడవు?

24. రసాయన ప్రతిచర్య రేటు ఒత్తిడిపై ఎలా ఆధారపడి ఉంటుంది?

25. రసాయన ప్రతిచర్య రేటు ఉష్ణోగ్రతపై ఎలా ఆధారపడి ఉంటుంది?

26. "వాన్ట్ హాఫ్ రూల్" ఎలా రూపొందించబడింది?

27. "రసాయన చర్య యొక్క ఉష్ణోగ్రత గుణకం" అంటే ఏమిటి?

28. "యాక్టివేషన్ ఎనర్జీ" భావనను నిర్వచించండి.

29. "రసాయన ప్రతిచర్యకు ఉత్ప్రేరకం" అనే భావనను నిర్వచించండి?

30. సజాతీయ ఉత్ప్రేరకం అంటే ఏమిటి?

31. విజాతీయ ఉత్ప్రేరకం అంటే ఏమిటి?

32. సజాతీయ ఉత్ప్రేరకంలో ఉత్ప్రేరకం యొక్క చర్య యొక్క విధానం ఎలా వివరించబడింది?

33. ఉత్ప్రేరక ప్రతిచర్యలకు ఉదాహరణలు ఇవ్వండి.

34. ఎంజైములు అంటే ఏమిటి?

35. ప్రమోటర్లు అంటే ఏమిటి?

6.1.2 సాధారణ సమస్యలను పరిష్కరించడానికి ఉదాహరణలు

"రసాయన గతిశాస్త్రం" అనే అంశంపై

ఉదాహరణ 1. ప్రతిచర్య రేటు ప్రతిచర్యల యొక్క సంపర్క ఉపరితల వైశాల్యంపై ఆధారపడి ఉంటుంది:

1) బేరియం క్లోరైడ్ ద్రావణంతో సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లం,

2) క్లోరిన్‌లో హైడ్రోజన్ దహన,

3) పొటాషియం హైడ్రాక్సైడ్ ద్రావణంతో సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లం,

4) ఆక్సిజన్‌లో ఇనుము దహనం.

వైవిధ్య ప్రతిచర్యల రేటు ప్రతిచర్య పదార్థాల సంపర్క ఉపరితల వైశాల్యంపై ఆధారపడి ఉంటుంది. పై ప్రతిచర్యలలో, భిన్నమైన ప్రతిచర్య, అనగా. ఆక్సిజన్ (గ్యాస్ దశ) లో ఇనుము (ఘన దశ) యొక్క దహన ప్రతిచర్య వివిధ దశల ఉనికిని కలిగి ఉంటుంది.

సమాధానం. 3.

ఉదాహరణ 2.ప్రతిచర్య రేటు ఎలా మారుతుంది?

2H 2(g) + O 2(G) = 2H 2 O (g)

ప్రారంభ పదార్ధాల ఏకాగ్రత ఎప్పుడు రెట్టింపు అవుతుంది?

ప్రతిచర్య యొక్క గతి సమీకరణాన్ని వ్రాద్దాం, ఇది ప్రతిచర్యల ఏకాగ్రతపై ప్రతిచర్య రేటు యొక్క ఆధారపడటాన్ని ఏర్పాటు చేస్తుంది:

వి 1 = కె [ఎన్ 2 ] 2 · [O 2 ].

ప్రారంభ పదార్ధాల సాంద్రతలు రెట్టింపు అయినట్లయితే, గతి సమీకరణం రూపాన్ని తీసుకుంటుంది:

వి 2 = కె (2 [ఎన్ 2 ]) 2 2 [O 2 ] = 8 కె [ఎన్ 2 ] 2 · [O 2 ], అనగా.

ప్రారంభ పదార్థాల ఏకాగ్రత రెట్టింపు అయినప్పుడు, ఈ ప్రతిచర్య రేటు 8 రెట్లు పెరిగింది.

సమాధానం. 8.

ఉదాహరణ 3.సిస్టమ్‌లోని మొత్తం పీడనం CH 4 (G) + 2O 2 (G) = CO 2 (G) + 2H 2 O (G) 5 రెట్లు తగ్గితే ప్రతిచర్య రేటు ఎలా మారుతుంది?

ప్రతిచర్య యొక్క గతి సమీకరణానికి అనుగుణంగా, ఈ ప్రతిచర్య రేటు నిర్ణయించబడుతుంది:

వి 1 = కె[CH 4] · [O 2] 2 .

పీడనం ఐదు రెట్లు తగ్గినప్పుడు, ప్రతి వాయు పదార్ధం యొక్క గాఢత కూడా ఐదు రెట్లు తగ్గుతుంది. ఈ పరిస్థితులలో ప్రతిచర్య యొక్క గతి సమీకరణం క్రింది విధంగా ఉంటుంది:

ప్రతిచర్య రేటు 125 రెట్లు తగ్గిందని నిర్ధారించవచ్చు.

సమాధానం. 125.

ఉదాహరణ 4.సిస్టమ్‌లోని ఉష్ణోగ్రత 20 నుండి 60°Cకి పెరిగితే, రియాక్షన్ ఉష్ణోగ్రత గుణకం 3 ద్వారా వర్గీకరించబడిన ప్రతిచర్య రేటు ఎలా మారుతుంది?

పరిష్కారం. వాన్ట్ హాఫ్ నియమం ప్రకారం

ఉష్ణోగ్రత 40 0 C పెరిగినప్పుడు, ఈ ప్రతిచర్య రేటు 81 రెట్లు పెరిగింది

సమాధానం. 81.

6.1.3 స్వీయ అధ్యయనం కోసం ప్రశ్నలు మరియు వ్యాయామాలు

రసాయన ప్రతిచర్యల రేటు

1. ప్రతిస్పందించే పదార్ధాల భౌతిక స్థితిపై ఆధారపడి, రసాయన ప్రతిచర్యలు విభజించబడ్డాయి:

1) ఎక్సోథర్మిక్ మరియు ఎండోథర్మిక్,

2) రివర్సిబుల్ మరియు రివర్సిబుల్,

3) ఉత్ప్రేరక మరియు ఉత్ప్రేరక రహిత,

4) సజాతీయ మరియు విజాతీయ.

2. సజాతీయ ప్రతిచర్యలు ఇవ్వబడిన సాంప్రదాయ సంఖ్యల సంఖ్య లేదా మొత్తాన్ని సూచించండి:

3. సజాతీయ ప్రతిచర్య రేటును లెక్కించడానికి ఉపయోగించే వ్యక్తీకరణలు ఇవ్వబడిన సాంప్రదాయ సంఖ్యల సంఖ్య లేదా మొత్తాన్ని సూచించండి:

4. సజాతీయ ప్రతిచర్య రేటు కోసం కొలత యూనిట్ ఇలా ఉంటుంది:

1) mol/l s,

3) mol/l·,

4) l/mol·s.

5. సరసమైన వ్యక్తీకరణలు ఇవ్వబడిన షరతులతో కూడిన సంఖ్యల సంఖ్య లేదా మొత్తాన్ని సూచించండి. సజాతీయ ప్రతిచర్య సమయంలో

ఎ + 2బి® 2 సి + డి:

1) ఏకాగ్రత ఎమరియు INతగ్గుతున్నాయి

2) ఏకాగ్రత తోఏకాగ్రత కంటే వేగంగా పెరుగుతుంది డి,

4) ఏకాగ్రత INఏకాగ్రత కంటే వేగంగా తగ్గుతుంది ఎ,

8) ప్రతిచర్య రేటు స్థిరంగా ఉంటుంది.

6. ప్రతిచర్యలో ఏర్పడిన పదార్ధం యొక్క ఏకాగ్రతలో కాలక్రమేణా మార్పును సరిగ్గా ప్రతిబింబించే రేఖపై ఏ సంఖ్య చూపబడింది:

7. పూర్తి వరకు కొనసాగే ప్రతిచర్యలో ప్రారంభ పదార్ధం యొక్క ఏకాగ్రతలో కాలక్రమేణా మార్పు, కుడివక్రరేఖను వివరిస్తుంది:

9. ప్రతిచర్యలు ఇవ్వబడిన సాంప్రదాయ సంఖ్యల సంఖ్య లేదా మొత్తాన్ని సూచించండి, దీని వేగం ఆధారపడదుఇది ఏ పదార్ధం నుండి లెక్కించబడుతుంది?

10. ప్రతిచర్య రేటును ప్రభావితం చేసే కారకాలు ఇవ్వబడిన షరతులతో కూడిన సంఖ్యల సంఖ్య లేదా మొత్తాన్ని సూచించండి:

1) ప్రతిచర్య పదార్థాల స్వభావం,

2) ప్రతిచర్య పదార్థాల ఏకాగ్రత,

4) ప్రతిచర్య వ్యవస్థ యొక్క ఉష్ణోగ్రత,

8) ప్రతిచర్య వ్యవస్థలో ఉత్ప్రేరకం ఉనికి.

11. రసాయన గతిశాస్త్రం యొక్క ప్రాథమిక నియమం ప్రతిచర్య రేటుపై ఆధారపడటాన్ని ఏర్పాటు చేస్తుంది:

1) ప్రతిచర్య పదార్థాల ఉష్ణోగ్రతలు,

2) ప్రతిచర్య పదార్థాల సాంద్రతలు,

3) ప్రతిచర్య పదార్థాల స్వభావం,

4) ప్రతిచర్య సమయం.

12. సరైన స్టేట్‌మెంట్‌లు ఇవ్వబడిన షరతులతో కూడిన సంఖ్యల సంఖ్య లేదా మొత్తాన్ని సూచించండి. రసాయన గతిశాస్త్రం:

1) భౌతిక శాస్త్ర విభాగం,

2) రసాయన ప్రతిచర్య రేటును అధ్యయనం చేస్తుంది,

4) సామూహిక చర్య యొక్క చట్టాన్ని ఉపయోగిస్తుంది,

8) వాటి సంభవించిన పరిస్థితులపై ప్రతిచర్యల రేటుపై ఆధారపడటాన్ని అధ్యయనం చేస్తుంది.

13. యా.ఖ్. వాన్ట్ హాఫ్:

1) రసాయన శాస్త్రంలో మొదటి నోబెల్ బహుమతి గ్రహీత,

2) ఉష్ణోగ్రతపై ప్రతిచర్య రేటు ఆధారపడటాన్ని అధ్యయనం చేసింది,

4) పదార్థాల ఏకాగ్రతపై ప్రతిచర్య రేటు ఆధారపడటాన్ని అధ్యయనం చేసింది,

8) సామూహిక చర్య యొక్క చట్టాన్ని రూపొందించారు.

14. అదే పరిస్థితులలో, ప్రతిచర్య వేగంగా కొనసాగుతుంది:

1) Ca + H 2 O ®

3) Mg + H 2 O ®

4) Zn + H 2 O ®

15. ప్రతిచర్యలో హైడ్రోజన్ పరిణామం రేటు అత్యధికంగా ఉంటుంది:

1) Zn + HCl (5% పరిష్కారం) ®

2) Zn + HCl (10% పరిష్కారం) ®

3) Zn + HCl (15% పరిష్కారం) ®

4) Zn + HCl (30% పరిష్కారం) ®

16. రియాక్టెంట్ యొక్క ఏకాగ్రత ప్రభావితం చేయదుఈ పదార్థాన్ని ప్రతిచర్యలోకి తీసుకుంటే ప్రతిచర్య రేటుపై:

1) ఘన స్థితి,

2) వాయు స్థితి,

3) కరిగిన స్థితి.

17. A యొక్క ప్రారంభ ఏకాగ్రత 0.8 mol/l అని తెలిసి, 10 సెకన్ల తర్వాత అది 0.6 mol/lగా మారిందని తెలిస్తే, A + B = C (mol/l×s) ప్రతిచర్య యొక్క సగటు రేటును లెక్కించండి.

1) 0,2, 2) 0,01, 3) 0,1, 4) 0,02.

18. ప్రతిచర్యలో A మరియు B పదార్ధాల సాంద్రతలు ఎంత mol/l తగ్గాయి? ఎ + 2బి® 3 సి, అదే సమయంలో ఏకాగ్రత అని తెలిస్తే తో 4.5 mol/l పెరిగింది?

డి తోఎ డి తోబి

19. 2CO + O 2 ® 2CO 2 (mol/l×s) ప్రతిచర్య యొక్క సగటు రేటును లెక్కించండి, CO యొక్క ప్రారంభ సాంద్రత 0.60 mol/l అని మరియు 10 సెకన్ల తర్వాత అది 0.15 mol/lగా మారిందని తెలిస్తే . ఈ వ్యవధిలో CO 2 గాఢత ఎన్ని mol/lకి మారింది?

3) 0,045; 0,045,

20. వ్యవస్థలో సంభవించే ప్రతిచర్య రేటు 2-4 రెట్లు పెరిగేలా ఎన్ని డిగ్రీలు వేడి చేయాలి?

1) 150, 2) 10, 3) 200, 4) 50.

21. 20°C వద్ద ప్రతిచర్య రేటు 0.2 mol/l×s. ప్రతిచర్య రేటు యొక్క ఉష్ణోగ్రత గుణకం 3 అయితే 60°C (mol/l×s) వద్ద ప్రతిచర్య రేటును నిర్ణయించండి.

1) 16,2, 2) 32,4, 3) 8,1, 4) 4,05.

22. ఉష్ణోగ్రతపై ప్రతిచర్య రేటు యొక్క అనుభావిక ఆధారపడటం కుడిసమీకరణాన్ని ప్రతిబింబిస్తుంది:

23. 20°C వద్ద ప్రతిచర్య రేటు 0.08 mol/l×s. ప్రతిచర్య రేటు యొక్క ఉష్ణోగ్రత గుణకం 2 అయితే, ప్రతిచర్య రేటును 0°C (mol/l×s) వద్ద లెక్కించండి.

1) 0,16, 2) 0,04, 3) 0,02, 4) 0,002.

24. రియాక్షన్ రేటు యొక్క ఉష్ణోగ్రత గుణకం 3 అయితే, ఉష్ణోగ్రత 40°C పెరిగినప్పుడు ప్రతిచర్య రేటు ఎన్ని సార్లు పెరుగుతుంది?

1) 64, 2) 243, 3) 81, 4) 27.

25. ప్రతిచర్య రేటు యొక్క ఉష్ణోగ్రత గుణకం 4 అయితే, ప్రతిచర్య రేటును 64 రెట్లు పెంచడానికి ఉష్ణోగ్రతను ఎన్ని డిగ్రీలకు పెంచాలి?

1) 60, 2) 81, 3) 27, 4) 30.

26. ఉష్ణోగ్రత 50 o C పెరిగినప్పుడు, ప్రతిచర్య రేటు 32 రెట్లు పెరుగుతుందని తెలిస్తే, ప్రతిచర్య రేటు యొక్క ఉష్ణోగ్రత గుణకాన్ని లెక్కించండి.

1) 3, 2) 2, 3) 4, 4) 2,5.

27. పెరుగుతున్న ఉష్ణోగ్రతతో ప్రతిచర్య రేటు పెరుగుదలకు కారణం:

1) అణువుల కదలిక వేగం,

2) అణువుల మధ్య ఘర్షణల సంఖ్య,

3) క్రియాశీల అణువుల నిష్పత్తి,

4) ప్రతిచర్య ఉత్పత్తుల అణువుల స్థిరత్వం.

28. MnO 2 ఉత్ప్రేరకం అయిన ప్రతిచర్యలు ఇవ్వబడిన సాంప్రదాయ సంఖ్యల సంఖ్య లేదా మొత్తాన్ని సూచించండి:

1) 2KClO 3 ® 2KCl + 3O 2,

2) 2Al + 3I 2 ® 2AlI 3,

4) 2H 2 O 2 ® 2H 2 O + O 2,

8) 2SO 2 + O 2 ® 2SO 3 .

29. సరైన సమాధానాలు ఇవ్వబడిన సాంప్రదాయ సంఖ్యల సంఖ్య లేదా మొత్తాన్ని సూచించండి. పరిశ్రమలో ఉత్ప్రేరక ప్రతిచర్యలను ఉపయోగించి, ఈ క్రిందివి పొందబడతాయి:

1) హైడ్రోక్లోరిక్ ఆమ్లం,

2) సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లం,

4) అమ్మోనియా,

8) నైట్రిక్ యాసిడ్.

30. సరైన సమాధానాలు ఇవ్వబడిన సంప్రదాయ సంఖ్యల సంఖ్య లేదా మొత్తాన్ని సూచించండి. ఉత్ప్రేరకం:

1) ప్రతిచర్యలో పాల్గొంటుంది,

2) ఘన స్థితిలో మాత్రమే ఉపయోగించబడుతుంది,

4) ప్రతిచర్య సమయంలో వినియోగించబడదు,

8) తప్పనిసరిగా దాని కూర్పులో ఒక మెటల్ అణువును కలిగి ఉంటుంది.

31. సరైన సమాధానాలు ఇవ్వబడిన సాంప్రదాయ సంఖ్యల సంఖ్య లేదా మొత్తాన్ని సూచించండి. కింది వాటిని ఉత్ప్రేరకాలుగా ఉపయోగిస్తారు:

32. ఉత్ప్రేరకం యొక్క కార్యాచరణను తగ్గించే పదార్ధాలు అంటారు:

1) ప్రమోటర్లు,

2) రీజెనరేటర్లు,

3) నిరోధకాలు,

4) ఉత్ప్రేరక విషాలు.

33. ఉత్ప్రేరక కాదుస్పందన:

1) (C 6 H 10 O 5) n + n H2O® n C6H12O6,

సెల్యులోజ్

2) 2SO 2 + O 2 ® 2SO 3,

3) 3H 2 + N 2 ® 2NH 3 ,

4) NH 3 + HCl ® NH 4 Cl.

34. ఏ సంఖ్య క్రింద సజాతీయ ఉత్ప్రేరక సమీకరణం ఇవ్వబడింది:

35. ఉత్ప్రేరకం యొక్క చర్య యొక్క యంత్రాంగం సరిగ్గా ప్రకటనను ప్రతిబింబిస్తుంది. ఉత్ప్రేరకం:

1) ప్రారంభ కణాల గతి శక్తిని పెంచడం, వాటి ఘర్షణల సంఖ్యను పెంచుతుంది,

2) అంతిమ పదార్ధాలుగా సులభంగా మార్చబడే ప్రారంభ పదార్ధాలతో ఇంటర్మీడియట్ సమ్మేళనాలను ఏర్పరుస్తుంది,

3) ప్రారంభ పదార్థాలతో సంకర్షణ లేకుండా, ఇది ప్రతిచర్యను కొత్త మార్గంలో నిర్దేశిస్తుంది,

4) ప్రారంభ కణాల గతి శక్తిని తగ్గించడం, వాటి ఘర్షణల సంఖ్యను పెంచుతుంది.

36. ఉత్ప్రేరక చర్యలో ప్రమోటర్ పాత్ర ఇది:

1) ఉత్ప్రేరకం యొక్క కార్యాచరణను తగ్గిస్తుంది,

2) ఉత్ప్రేరకం యొక్క కార్యాచరణను పెంచుతుంది,

3) ప్రతిచర్యను కావలసిన దిశలో నడిపిస్తుంది,

4) ఉత్ప్రేరక విషాల నుండి ఉత్ప్రేరకాన్ని రక్షిస్తుంది.

37. ఎంజైములు:

1) జీవ ఉత్ప్రేరకాలు,

2) ప్రొటీన్ స్వభావం కలిగి,

4) చర్య యొక్క నిర్దిష్టతలో తేడా లేదు,

8) జీవులలో జీవరసాయన ప్రక్రియలను వేగవంతం చేస్తుంది.

38. ప్రతిచర్య భిన్నమైనది:

39. సరైన సమాధానాలు ఇవ్వబడిన సంప్రదాయ సంఖ్యల సంఖ్య లేదా మొత్తాన్ని సూచించండి. బొగ్గు బర్నింగ్ రేటును పెంచడానికి: C + O 2 ® CO 2, మీరు వీటిని చేయాలి:

1) O 2 గాఢతను పెంచడం,

2) బొగ్గు గాఢతను పెంచడం,

4) బొగ్గు రుబ్బు,

8) కార్బన్ డయాక్సైడ్ గాఢతను పెంచుతుంది.

40. రియాక్టెంట్ Aని రియాక్షన్‌లోకి తీసుకుంటే: A t + X గ్యాస్ ® ఘన స్థితిలో, అప్పుడు ప్రతిచర్య రేటు దీని ద్వారా ప్రభావితమవుతుంది:

1) ఏకాగ్రత A,

2) A మరియు X మధ్య సంపర్క ఉపరితల వైశాల్యం,

4) మోలార్ మాస్ A,

8) పదార్ధం X యొక్క గాఢత.

41. భిన్నమైన ప్రతిచర్య రేటు యొక్క పరిమాణం:

1) mol/l, 2) mol/cm 3 ×s,

3) mol/l×s 4) mol/cm 2 ×s.

42. సరైన సమాధానాలు ఇవ్వబడిన సాంప్రదాయ సంఖ్యల సంఖ్య లేదా మొత్తాన్ని సూచించండి. ద్రవీకృత బెడ్ సూత్రం ఉపయోగించబడుతుంది:

1) కారకాల యొక్క సంపర్క ఉపరితలాన్ని పెంచడానికి,

2) పైరైట్‌లను కాల్చేటప్పుడు,

4) పెట్రోలియం ఉత్పత్తుల ఉత్ప్రేరక పగుళ్ల సమయంలో,

8) ఉత్ప్రేరక చర్యను పునరుత్పత్తి చేయడానికి.

43. కనీసం

1) Na + H 2 O ® 2) Ca + H 2 O ®

3) K + H 2 O ® 4) Mg + H 2 O ®

44. గ్రాఫ్ హైడ్రోజన్ అయోడైడ్ కుళ్ళిపోవడం యొక్క ఉత్ప్రేరక రహిత మరియు ఉత్ప్రేరక ప్రతిచర్య యొక్క శక్తి రేఖాచిత్రాలను చూపుతుంది. యాక్టివేషన్ ఎనర్జీలో మార్పు శక్తి విభాగాన్ని ప్రతిబింబిస్తుంది:

1) బి, 2) సి, 3) డి, 4) b–సి.

45. గొప్పదిపథకం ద్వారా వివరించబడిన ప్రతిచర్య క్రియాశీలక శక్తిని కలిగి ఉంటుంది:

1) AgNO 3 + KCl ® AgCl + KNO 3,

2) BaCl 2 + K 2 SO 4 ® BaSO 4 + 2KCl,

3) 2Na + 2H 2 O ® 2NaOH + 2H 2,

6.2 రసాయన సంతులనం.

ఆచరణాత్మకంగా కోలుకోలేని రసాయన ప్రతిచర్యలతో పాటు:

СaCl 2 + 2AgNO 3 = Ca(NO 3) 2 + 2AgCl↓, మొదలైనవి.

రసాయన పరివర్తన పూర్తికానప్పుడు అనేక ప్రక్రియలు తెలుసు, కానీ స్టోయికియోమెట్రిక్ ప్రతిచర్య సమీకరణం యొక్క ఎడమ మరియు కుడి వైపున ఉన్న అన్ని పాల్గొనేవారు మరియు ప్రతిచర్య ఉత్పత్తుల యొక్క సమతౌల్య మిశ్రమం ఏర్పడుతుంది. అందువలన, ప్రామాణిక పరిస్థితుల్లో సిస్టమ్ రివర్సబుల్:

సిస్టమ్ యొక్క ఉదాహరణను ఉపయోగించి రివర్సిబుల్ ప్రక్రియల సంభవం యొక్క లక్షణాలను పరిశీలిద్దాం, ఇది సాధారణంగా రూపాన్ని కలిగి ఉంటుంది:

ఫార్వర్డ్ → మరియు రివర్స్ ← ప్రతిచర్యలు ఒక దశలో జరుగుతాయి, మాస్ యాక్షన్ చట్టం ప్రకారం, ఫార్వర్డ్ రియాక్షన్ కోసం వేగ విలువలు ( విడైరెక్ట్) మరియు రివర్స్ ( విప్రతిచర్యలు క్రింది గతి సమీకరణాల ద్వారా వివరించబడ్డాయి:

ఎక్కడ కెనేరుగా మరియు కె arr - ఫార్వర్డ్ మరియు రివర్స్ రియాక్షన్‌ల యొక్క రేట్ స్థిరాంకాలు వరుసగా.

సమయం యొక్క ప్రారంభ క్షణంలో (Fig. 6.2 చూడండి), ప్రారంభ పదార్ధాల సాంద్రతలు [A] మరియు [B], అందువలన ప్రత్యక్ష ప్రతిచర్య రేటు గరిష్ట విలువను కలిగి ఉంటుంది. ప్రతిచర్య ఉత్పత్తుల సాంద్రతలు [C] మరియు [D] మరియు ప్రారంభ క్షణంలో రివర్స్ రియాక్షన్ రేటు సున్నా. ప్రతిచర్య సమయంలో, ప్రారంభ పదార్ధాల సాంద్రతలు తగ్గుతాయి, ఇది ఫార్వర్డ్ రియాక్షన్ రేటులో తగ్గుదలకు దారితీస్తుంది. ప్రతిచర్య ఉత్పత్తుల సాంద్రతలు మరియు, తత్ఫలితంగా, రివర్స్ రియాక్షన్ రేటు పెరుగుతుంది. చివరగా, ఫార్వర్డ్ మరియు రివర్స్ రియాక్షన్‌ల రేట్లు సమానంగా మారే పాయింట్ వస్తుంది.

వ్యవస్థ యొక్క స్థితి వి నేరుగా = వి అరె. అని పిలిచారు రసాయన సమతుల్యత. ఈ సంతులనం డైనమిక్ , సిస్టమ్‌లో రెండు-మార్గం ప్రతిచర్య జరుగుతుంది కాబట్టి - ప్రత్యక్షంగా ( ఎమరియు బి- కారకాలు, సిమరియు డి- ఉత్పత్తులు) మరియు రివర్స్‌లో ( ఎమరియు బి- ఉత్పత్తులు, సి మరియు డి- కారకాలు) దిశలు.

వి అరె.

ప్రతిస్పందన సమయం

అన్నం. 6.2 ఫార్వర్డ్ మరియు రివర్స్ రియాక్షన్స్ రేట్ల ఆధారపడటం

వారి సంభవించిన సమయం నుండి.

సమతౌల్యంలో రివర్సిబుల్ సిస్టమ్‌లో, ప్రక్రియలో పాల్గొనే వారందరి సాంద్రతలను అంటారు సమతౌల్య సాంద్రతలు, ఈ సందర్భంలో ఫార్వర్డ్ మరియు రివర్స్ రియాక్షన్స్ రెండూ నిరంతరం మరియు అదే వేగంతో జరుగుతాయి కాబట్టి.

రసాయన సమతౌల్యం యొక్క పరిమాణాత్మక లక్షణాన్ని సముచితంగా ఉపయోగించి పొందవచ్చు గతి సమీకరణాలు :

స్థిర ఉష్ణోగ్రత వద్ద ప్రతిచర్య రేటు స్థిరాంకాలు స్థిరంగా ఉంటాయి కాబట్టి, నిష్పత్తి కూడా స్థిరంగా ఉంటుంది

అని పిలిచారు రసాయన సమతౌల్య స్థిరాంకం. ఫార్వర్డ్ మరియు రివర్స్ రియాక్షన్‌ల కోసం గతితార్కిక సమీకరణాల యొక్క కుడి-భుజాలను సమం చేయడం ద్వారా, మనం పొందవచ్చు:

ఎక్కడ కె ఆర్- రసాయన సమతౌల్య స్థిరాంకం, ప్రతిచర్యలో పాల్గొనేవారి సమతౌల్య సాంద్రతల పరంగా వ్యక్తీకరించబడింది.

రసాయన సమతౌల్య స్థిరాంకం అనేది ప్రతిచర్య ఉత్పత్తుల యొక్క సమతౌల్య సాంద్రతల ఉత్పత్తికి వాటి స్టోయికియోమెట్రిక్ కోఎఫీషియంట్స్ యొక్క శక్తులలో ప్రారంభ పదార్ధాల సమతౌల్య సాంద్రతల ఉత్పత్తికి నిష్పత్తి.

ఉదాహరణకు, రివర్సిబుల్ రియాక్షన్ కోసం

సమతౌల్య స్థిరాంకం యొక్క వ్యక్తీకరణ రూపాన్ని కలిగి ఉంటుంది:

రసాయన పరివర్తన ప్రక్రియలో రెండు లేదా అంతకంటే ఎక్కువ దశలు పాల్గొంటే, సమతౌల్య స్థిరాంకం యొక్క వ్యక్తీకరణ వాటిలో రియాక్టెంట్ల సాంద్రతలలో మార్పులు సంభవించే వాటిని మాత్రమే పరిగణనలోకి తీసుకోవాలి. ఉదాహరణకు, సిస్టమ్ కోసం సమతౌల్య స్థిరాంకం కోసం వ్యక్తీకరణలో

ప్రతిచర్యకు ముందు మరియు తరువాత మొత్తం వాయు పదార్థాల మోల్స్ సంఖ్య స్థిరంగా ఉంటుంది మరియు వ్యవస్థలో ఒత్తిడి మారదు. ఒత్తిడి మారినప్పుడు ఈ వ్యవస్థలోని సమతుల్యత మారదు.

రసాయన సమతుల్యత యొక్క మార్పుపై ఉష్ణోగ్రత మార్పుల ప్రభావం.

ప్రతి రివర్సిబుల్ ప్రతిచర్యలో, దిశలలో ఒకటి ఎక్సోథర్మిక్ ప్రక్రియకు మరియు మరొకటి ఎండోథర్మిక్ ప్రక్రియకు అనుగుణంగా ఉంటుంది. కాబట్టి అమ్మోనియా సంశ్లేషణ చర్యలో, ఫార్వర్డ్ రియాక్షన్ ఎక్సోథర్మిక్ మరియు రివర్స్ రియాక్షన్ ఎండోథెర్మిక్.

1) H 2, N 2 మరియు NH 3 యొక్క సాంద్రతలు కాలక్రమేణా మారవు,

3) ఒక యూనిట్ సమయానికి క్షీణిస్తున్న NH 3 అణువుల సంఖ్య ఈ సమయంలో ఏర్పడిన మొత్తం H 2 మరియు N 2 అణువుల సగానికి సమానం,

4) యూనిట్ సమయానికి NH 3గా మార్చబడిన H 2 మరియు N 2 అణువుల మొత్తం సంఖ్య అదే సమయంలో ఏర్పడిన NH 3 అణువుల సంఖ్యకు సమానం.

49. సరైన సమాధానాలు ఇవ్వబడిన సంప్రదాయ సంఖ్యల సంఖ్య లేదా మొత్తాన్ని సూచించండి. వ్యవస్థలో రసాయన సమతుల్యత: 2SO 2 + O 2 2SO 3 ∆Н ˂0 దీని ద్వారా భంగం చెందుతుంది:

1) వ్యవస్థలో ఒత్తిడిని తగ్గించడం,

2) వేడి చేయడం,

4) ఆక్సిజన్ గాఢత పెరుగుదల.

50. సరైన సమాధానాలు ఇవ్వబడిన సంప్రదాయ సంఖ్యల సంఖ్య లేదా మొత్తాన్ని సూచించండి. సిస్టమ్ N 2 + 3H 2 2NH 3 ∆H ˂0లోని సమతౌల్యాన్ని ఎడమవైపుకి మార్చడానికి, మీరు వీటిని చేయాలి:

1) సిస్టమ్‌లోకి H2ని ప్రవేశపెట్టడం,

2) సిస్టమ్ నుండి NH 3ని తీసివేయండి,

4) రక్తపోటు పెరుగుదల,

8) ఉష్ణోగ్రత పెంచండి.

51. ప్రతిచర్య 2SO 2 + O 2 2SO 3 ∆Н ˂0 యొక్క సమతుల్యతను కుడివైపుకి మార్చడానికి, ఇది అవసరం:

1) వ్యవస్థను వేడి చేయడం,

2) సిస్టమ్‌లో O 2ని ప్రవేశపెట్టండి,

4) సిస్టమ్‌లో SO 3ని ప్రవేశపెట్టడం,

8) వ్యవస్థలో ఒత్తిడిని తగ్గించండి.

52. లే చాటెలియర్ నియమం (సూత్రం) సరిపోలడం లేదుప్రకటన:

1) ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదల సమతౌల్యాన్ని ఎండోథర్మిక్ ప్రతిచర్య వైపు మారుస్తుంది;

2) ఉష్ణోగ్రతలో తగ్గుదల సమతౌల్యాన్ని ఎక్సోథర్మిక్ ప్రతిచర్య వైపు మారుస్తుంది;

3) ఒత్తిడి పెరుగుదల సమతౌల్యాన్ని ప్రతిచర్య వైపు మారుస్తుంది, ఇది వాల్యూమ్ పెరుగుదలకు దారితీస్తుంది;

N 2 + O 2 ∆H ˂0.2H 2 O (ఆవిరి), 2NH 3 పిల్లి. 3H 2 + N 2 . B,

2) కె 1 H = కె 2 2 ,

67. సమతౌల్య స్థిరాంకం కోసం ( Kp) ప్రభావితం చేస్తుంది:

1) ఒత్తిడి,

2) ఉష్ణోగ్రత,

3) ఏకాగ్రత,

4) ఉత్ప్రేరకం.