মূল ধারণা
বিক্রিয়াগতিবিদ্যা দেখে বিক্রিয়া কত দ্রুত চলে। হারসূত্র বেগ ধ্রুবক k-এর মাধ্যমে হারকে ঘনমাত্রার সাথে যুক্ত করে, এবং বিক্রিয়ার ক্রম ঠিক করে সময়ের সাথে ঘনমাত্রা কীভাবে বদলায়।
- হারসূত্র হার = k[A]ⁿ, যেখানে ক্রম n পরীক্ষা থেকে বের করতে হয়, সহগ থেকে নয়।
- প্রথম ক্রমে ln[A] সময়ের সাথে রৈখিকভাবে কমে এবং অর্ধায়ু t½ = 0.693 ÷ k প্রাথমিক ঘনমাত্রার উপর নির্ভর করে না।
- শূন্য ক্রমে [A] রৈখিকভাবে কমে, আর দ্বিতীয় ক্রমে 1 ÷ [A] রৈখিক; এদের অর্ধায়ু প্রাথমিক ঘনমাত্রার উপর নির্ভর করে।
- আরহেনিয়াস সমীকরণ k = A·e^(−Eₐ ÷ RT) বলে বেশি তাপমাত্রা বা কম সক্রিয়ণ শক্তি বিক্রিয়াকে দ্রুত করে।
মূল সমীকরণ
rate = k[A]ⁿln[A] = ln[A]₀ − kt (first order)t½ = ln 2 ÷ k = 0.693 ÷ k1 ÷ [A] = 1 ÷ [A]₀ + kt (second order)k = A·e^(−Eₐ ÷ RT)
সমাধান করা উদাহরণ
একটি প্রথম ক্রম বিক্রিয়ায় k = 0.0231 min⁻¹। অর্ধায়ু 0.693 ÷ 0.0231 = 30 min। 90 min পরে, অর্থাৎ তিন অর্ধায়ু, (½)³ = 12.5 % বাকি থাকে। যাচাই: e^(−0.0231 × 90) = e^(−2.08) = 0.125।
সাধারণ ভুল
- সমতাযুক্ত সমীকরণের সহগ থেকে বিক্রিয়ার ক্রম পড়া।
- প্রথম ক্রম নয় এমন বিক্রিয়ায় প্রথম ক্রমের অর্ধায়ু সূত্র ব্যবহার করা।
- আরহেনিয়াস সমীকরণে কেলভিন ব্যবহার এবং R ও Eₐ-এর একক মেলানো ভুলে যাওয়া।
অনুশীলন
এই বিষয়ের অনুশীলন প্রশ্ন দিয়ে নিজেকে যাচাই করুন: বিক্রিয়ার গতিবিদ্যা