- कारक जो एक प्रतिक्रिया की दर को प्रभावित करते हैं
- पदार्थ का कण आकार
- पदार्थों की भौतिक स्थिति
- अभिकर्मक एकाग्रता
- तापमान
- उत्प्रेरक
- संदर्भ
रासायनिक प्रतिक्रिया की गति वह गति होती है, जिस पर पदार्थों के परिवर्तन को अभिकारक कहा जाता है, अन्य पदार्थों में जिन्हें उत्पाद कहा जाता है। गति को प्रभावित करने वाले कारक कई हो सकते हैं; अभिकर्मकों की प्रकृति, कण आकार, पदार्थों की भौतिक स्थिति…
अभिकारक वे परमाणु या अणु हो सकते हैं जो आपस में टकराते हैं या आपस में टकराते हैं, जिससे उनके बीच के संबंध टूट जाते हैं। ब्रेक के बाद, नए बॉन्ड बनाए जाते हैं और उत्पाद बनाए जाते हैं।
यदि अभिक्रियाओं में से कम से कम एक प्रतिक्रिया पूरी तरह से होती है, तो पूरी तरह से उत्पाद बनाते हुए, प्रतिक्रिया को पूर्ण कहा जाता है और केवल एक ही दिशा में चलता है।
कुछ मामलों में गठित उत्पाद फिर से टकराते हैं और अपने बांडों को फिर से संगठित करने और फिर से प्रतिक्रिया करने वाले बन जाते हैं। इसे रिवर्स प्रतिक्रिया कहा जाता है।
दोनों प्रतिक्रियाएं अलग-अलग गति से होती हैं, हालांकि जब आगे की प्रतिक्रिया की गति रिवर्स प्रतिक्रिया की गति के बराबर होती है, तो एक गतिज संतुलन स्थापित होता है, जिसका अर्थ है कि प्रतिक्रिया संतुलन में है।
कारक जो एक प्रतिक्रिया की दर को प्रभावित करते हैं
प्रत्येक रासायनिक प्रतिक्रिया कारकों की एक श्रृंखला के अधीन होती है, जिसके कारण इसकी गति जल्दी या धीरे-धीरे गुजरती है। हम ऐसी प्रतिक्रियाएं पाते हैं जो कुछ सेकंड में होती हैं, जैसे कि विस्फोट, और अन्य जो थोड़ी अधिक देर तक चलती हैं, जैसे कि लोहे की छड़ का ऑक्सीकरण खुले में किया जाता है।
रासायनिक प्रतिक्रिया की दर को प्रभावित करने वाले ये कारक हैं:
पदार्थ का कण आकार
इसे संपर्क सतह के रूप में भी जाना जाता है। यदि पदार्थों में एक बड़ी संपर्क सतह होती है, अर्थात वे बहुत कॉम्पैक्ट होते हैं, तो प्रतिक्रिया धीमी होती है जब संपर्क सतह छोटी होती है।
एक उदाहरण टैबलेट में अलका सेल्टज़र और पाउडर में अलका सेल्टज़र की प्रतिक्रिया है। अलका सेल्टज़र एसिटाइल सैलिसिलिक एसिड का एक मिश्रण है, जिसमें सोडियम बाइकार्बोनेट, कैल्शियम फॉस्फेट और साइट्रिक एसिड होता है।
यदि पदार्थ परमाणु प्रजातियां हैं, तो वे परमाणु के आकार और उसके अंतिम स्तर पर इलेक्ट्रॉनों की संख्या के कारण उनकी प्रतिक्रिया में भिन्नता दिखाते हैं।
इसके कारण, सोडियम (Na) कैल्शियम (Ca) की तुलना में हिंसक तरीके से पानी के साथ प्रतिक्रिया करता है। उसी तरह, सीसा (Pb) की तुलना में परिवेशी वायु में मौजूद जल वाष्प की क्रिया से लोहा (Fe) आसानी से ऑक्सीकृत हो जाता है, जिसकी प्रतिक्रिया बहुत धीमी होती है।
जब उनकी तटस्थ प्रजातियों की तुलना में आयनिक प्रजातियों में बहुत अधिक प्रतिक्रियाशीलता (कम प्रतिक्रिया दर) होती है। इस प्रकार, Mg + 2, Mg से अधिक प्रतिक्रियाशील है।
पदार्थों की भौतिक स्थिति
अभिकारकों के एकत्रीकरण की स्थिति भी प्रतिक्रिया दर को प्रभावित करती है। ठोस अवस्था में, कण (परमाणु) एक साथ बहुत करीब होते हैं, इसलिए उनके बीच की गतिशीलता बहुत कम होती है, जिससे टकराव बहुत धीमा होता है।
तरल अवस्था में कणों में अधिक गतिशीलता होती है, जो ठोस अवस्था की तुलना में अभिक्रियाओं को तेज बनाती है।
गैसीय अवस्था में, अभिकर्मक कणों के बीच बड़े अलगाव के लिए प्रतिक्रिया की गति बहुत अधिक होती है।
किसी पदार्थ की प्रतिक्रिया की गति को बढ़ाने के लिए, इसे पानी में भंग किया जा सकता है, इस तरह से अणुओं को घुलित किया जाता है और उनके बीच गतिशीलता बढ़ जाती है।
अभिकर्मक एकाग्रता
किसी पदार्थ की सांद्रता कणों (परमाणुओं, आयनों या अणुओं) की संख्या को संदर्भित करती है जो किसी दिए गए आयतन में हैं।
एक रासायनिक प्रतिक्रिया में, यदि बहुत सारे कण हैं, तो उनके बीच टकराव की संख्या बहुत अधिक होगी, इसलिए प्रतिक्रिया की गति अधिक होगी।
अभिकारकों की सांद्रता जितनी अधिक होगी, उत्पाद निर्माण की प्रतिक्रिया दर उतनी ही अधिक होगी।
तापमान
अभिकर्मकों से बनी एक प्रणाली में, इसे बनाने वाले सभी कण गति में होते हैं, या तो हिलते हैं, जैसे ठोस पदार्थों में, या तरल पदार्थ और गैसों के मामले में बढ़ रहे हैं।
दोनों मामलों में, क्रमशः कंपन और गतिज ई देखे जाते हैं। ये ऊर्जा उस तापमान के सीधे आनुपातिक हैं जिस पर सिस्टम है।
जैसे-जैसे सिस्टम का तापमान बढ़ता है, पदार्थों के आणविक आंदोलनों में वृद्धि होती है।
उनके बीच टकराव मजबूत होते जा रहे हैं, जो बॉन्ड के टूटने और बनने का कारण बनते हैं, जो सक्रियता ऊर्जा का गठन करने वाली बाधा पर काबू पा लेते हैं।
जैसे-जैसे सिस्टम का तापमान बढ़ता है, प्रतिक्रियाशीलता बढ़ती है और प्रतिक्रिया की गति कम होती है, इसलिए तेज होती है।
उत्प्रेरक
वे रासायनिक पदार्थ होते हैं जो रासायनिक प्रतिक्रिया को प्रभावित करते हैं, या तो प्रतिक्रिया दर को बढ़ाते हैं या इसे धीमा करते हैं। इसकी मुख्य विशेषता यह है कि यह रासायनिक प्रतिक्रिया में भाग नहीं लेता है, जिसका अर्थ है कि प्रतिक्रिया के अंत में, इसे सिस्टम से अलग किया जा सकता है।
एक उदाहरण एक उत्प्रेरक के रूप में लिथियम एल्यूमीनियम हाइड्राइड के साथ एक असंतृप्त कार्बनिक यौगिक का हाइड्रोजनीकरण है:
CH3 - CH = CH - CH3 + H2 CH3 - C2 - CH2 - CH3
एक रासायनिक समीकरण में, उत्प्रेरक को तीर के ऊपर रखा जाता है जो प्रतिक्रिया की दिशा को इंगित करता है।
एक रासायनिक प्रतिक्रिया में यह हो सकता है कि उत्प्रेरक और अभिकारक दोनों एक ही भौतिक अवस्था में नहीं होते हैं, इस प्रकार की प्रणाली को "विषम" के रूप में जाना जाता है।
इन्हें संपर्क उत्प्रेरक कहा जाता है। "सजातीय" उत्प्रेरक वे हैं जिनके पास अभिकारकों की समान भौतिक स्थिति होती है और उन्हें परिवहन कहा जाता है।
संदर्भ
- लेविन, आई। भौतिक विज्ञान। vol.2। मैकग्रा-हिल 2004
- कैपरेली, अल्बर्टो लुइस बेसिक फिजियोकेमिस्ट्री। ई-बुक।
- फर्नांडीज सेंचेज लीलिया, कोरल लोपेज़ एल्पीडियो, एट.लाल (2016)। रासायनिक प्रतिक्रियाओं की काइनेटिक्स। बरामद: zaloamati.azc.uam.mx
- ऐनी मैरी हेल्मेनस्टाइन, पीएच.डी. एक रासायनिक प्रतिक्रिया की दर को प्रभावित करने वाले कारक। बरामद: सोचाco.com।