गति का नियम क्या है?

वर्ष 1864 में, रसायनज्ञ कैटो मैक्सिमिलियन गुल्डबर्ग और पीटर वेज ने तैयार किया था गति का नियम, जो प्रस्तावित करता है कि रासायनिक प्रतिक्रिया की गति विशेष रूप से उस प्रतिक्रिया के अभिकारकों द्वारा निर्धारित की जाती है।

गति का नियम एक गणितीय अभिव्यक्ति द्वारा कहा या दर्शाया गया है जो. का उत्पाद प्राप्त करता है mol/L. में सांद्रता अभिकारकों की, उनके संबंधित गुणांक (ए, बी) स्थिरांक (के) के साथ स्टोइकोमेट्रिक (संतुलन मान) तक बढ़ाए गए।

वी = के। [अभिकर्मक 1][अभिकर्मक २]^ख

का जिक्र करते हुए अभिव्यक्ति का निर्माण करने के लिए गति का नियम, यह आवश्यक है कि हम यह जान लें कि प्रतिक्रिया प्राथमिक है (एक चरण में संसाधित) या गैर-प्राथमिक (जिसे कई चरणों में संसाधित किया जाता है)।

प्रारंभिक प्रतिक्रियाओं के लिए वेग कानून

एक चरण में आगे बढ़ने वाली प्रतिक्रियाओं के लिए, का व्यंजक गति का नियम समीकरण के घटकों (अभिकारकों और उनके गुणांकों) का उपयोग करता है। उदाहरण:

1 सीएच_4(जी) + 2 ओ₂ → सीओ₂ + 2 एच₂हे

इस प्राथमिक प्रतिक्रिया में, हमारे पास अभिकर्मक मीथेन (CH .) है₄, गुणांक 1 के साथ) और ऑक्सीजन (O .)₂, गुणांक 2 के साथ)। इस प्रकार, गति के नियम की अभिव्यक्ति होगी:

वी = के। [सीएच₄]¹[ओ₂]²

गैर-प्राथमिक प्रतिक्रियाओं के लिए वेग कानून

चूंकि गैर-प्राथमिक प्रतिक्रियाएं कई चरणों में होती हैं, जो अभिव्यक्ति का निर्धारण करती हैं गति का नियम यह प्रत्येक चरण की गति पर प्रत्येक अभिकर्मक के प्रभाव के विश्लेषण पर निर्भर करता है। इसके लिए, अभ्यास या ग्रंथ प्रत्येक चरण के लिए एकाग्रता और वेग मान वाली एक तालिका प्रदान करते हैं, जैसा कि नीचे दिए गए उदाहरण में है:

ए ए + बी बी + सी सी → डी डी

चूंकि तालिका में चार रेखाएं हैं, इसलिए, यह एक गैर-मौलिक प्रतिक्रिया है जिसे चार चरणों में संसाधित किया जाता है, और इसके अभिकारक ए, बी और सी हैं। अब, उनके पास गुणांक जानने के लिए, हमें निम्नलिखित चरणों का पालन करना चाहिए:

पहला चरण: निश्चित करो गण अभिकर्मक ए.

इसके लिए हमें दो चरणों का चयन करना होगा जिसमें A की सांद्रता बदलती है, और B और C की सांद्रता नहीं बदलती है। इस प्रकार, चुने हुए चरण पहले और दूसरे चरण हैं, जिसमें हमारे पास निम्नलिखित परिवर्तन हैं:

• एक्स की एकाग्रता: मूल्य में दोगुना हो जाता है, क्योंकि यह 2 से 4 तक जाता है;
• गति: मूल्य में चौगुनी क्योंकि यह 0.5 से 2 तक जाती है।

इस प्रकार, विश्लेषण होना चाहिए:

2. [एक्स] = 4.v

दो मानों को एक ही आधार पर रखना:

2. [एक्स] = 2².v

हमारे पास यह है कि अंतर घातांक 2 है, इसलिए A का क्रम 2 होगा।

दूसरा चरण: अभिकर्मक बी का क्रम निर्धारित करें।

इसके लिए हमें दो चरणों का चयन करना होगा जिसमें B की सांद्रता बदलती है, और A और C की नहीं बदलती। इस प्रकार, चुने हुए चरण 2. हैं और 3. पर, जिसमें हमारे पास निम्नलिखित परिवर्तन हैं:

• वाई एकाग्रता: मूल्य में दोगुना हो जाता है, क्योंकि यह 3 से 6 तक जाता है;
• गति: इसका मान नहीं बदलता है, क्योंकि यह 2 था और 2 रहता है।

इस प्रकार, विश्लेषण होना चाहिए:

2. [एक्स] = 2. वी

चूँकि दोनों मान पहले से ही एक ही आधार पर हैं, और एकाग्रता में परिवर्तन से वेग नहीं बदलता है, तो B का क्रम 0 होगा।

तीसरा चरण: अभिकर्मक C का क्रम ज्ञात कीजिए।

इसके लिए हमें दो ऐसी अवस्थाएँ चुननी होंगी जिनमें C की सांद्रता बदलती है और X की सांद्रता नहीं बदलती। चुने गए चरण 3. हैं और 4. पर, जिसमें हमारे पास निम्नलिखित परिवर्तन हैं:

• वाई एकाग्रता: मूल्य में दोगुना हो जाता है, क्योंकि यह 1 से 2 तक जाता है;
• वेग: मान को कई गुना कर देता है, क्योंकि यह 2 से 16 तक जाता है।

इस प्रकार, विश्लेषण होना चाहिए:

2. [एक्स] = १६.वी

दो मानों को एक ही आधार पर रखना:

2. [एक्स] = 2⁴.v

हमारे पास यह है कि अंतर घातांक 2 है, इसलिए C का क्रम 4 होगा।

चरण 4: वेग अभिव्यक्ति को इकट्ठा करो।

इस वेग व्यंजक को इकट्ठा करने के लिए, अभिकारकों की सांद्रता को उनके संबंधित क्रम में स्थिरांक (k) से गुणा करें:

वी = के। [ए]²[बी]⁰।[सी]⁴

या

वी = के। [ए]^2..1. [सी]⁴

वी = के। [ए]^2.।[सी]⁴

मेरे द्वारा। डिओगो लोपेस

स्रोत: ब्राजील स्कूल - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-lei-da-velocidade.htm