ଏକକ 4 ରାସାୟନିକ ଗତିକୀ (ଅନ୍ତର୍ଗତ ପ୍ରଶ୍ନ-4)

ଉତ୍ତର

ଏକ ପ୍ରତିକ୍ରିୟାର ଦ୍ରୁତି ସ୍ଥିରାଙ୍କ ପ୍ରାୟ ଦୁଇଗୁଣ ହୋଇଯାଏ ଯେତେବେଳେ ତାପମାତ୍ରା $10^{\circ}$ ବୃଦ୍ଧି ପାଏ । ତଥାପି, ତାପମାତ୍ରା ଉପରେ ଏକ ରାସାୟନିକ ପ୍ରତିକ୍ରିୟାର ଦ୍ରୁତିର ସଠିକ୍ ନିର୍ଭରଶୀଳତା ଆର୍ହେନିୟସ୍ ସମୀକରଣ ଦ୍ୱାରା ପ୍ରଦାନ କରାଯାଏ,

$k=\mathrm{Ae}^{-E \mathrm{a} / R T}$

ଯେଉଁଠାରେ,

$A$ ହେଉଛି ଆର୍ହେନିୟସ୍ ଫ୍ୟାକ୍ଟର ବା ଆବୃତ୍ତି ଫ୍ୟାକ୍ଟର

T ହେଉଛି ତାପମାତ୍ରା

R ହେଉଛି ଗ୍ୟାସ୍ ସ୍ଥିରାଙ୍କ

$E_{a}$ ହେଉଛି ସକ୍ରିୟକରଣ ଶକ୍ତି

ଉତ୍ତର

ଏହା ଦିଆଯାଇଛି ଯେ $T_{1}=298 \mathrm{~K}$

$\therefore T_{2}=(298+10) \mathrm{K}$

$=308 \mathrm{~K}$

ଆମେ ଏହା ମଧ୍ୟ ଜାଣୁ ଯେ ଯେତେବେଳେ ତାପମାତ୍ରା $10^{\circ}$ ଦ୍ୱାରା ବୃଦ୍ଧି ପାଏ, ପ୍ରତିକ୍ରିୟାର ଦର ଦୁଇଗୁଣ ହୁଏ ।

ତେଣୁ, ଆସନ୍ତୁ $k_{1}=k$ ର ମୂଲ୍ୟ ନେବା ଏବଂ $k_{2}=2 k$ ର ମୂଲ୍ୟ

ଏବଂ, $R=8.314 \mathrm{~J} \mathrm{~K}^{-1} \mathrm{~mol}^{-1}$

ବର୍ତ୍ତମାନ, ସମୀକରଣରେ ଏହି ମୂଲ୍ୟଗୁଡ଼ିକୁ ପ୍ରତିସ୍ଥାପନ କରି:

$\log \frac{k_{2}}{k_{1}}=\frac{E_{\mathrm{a}}}{2.303 R}\left[\frac{T_{2}-T_{1}}{T_{1} T_{2}}\right]$

ଆମେ ପାଉ:

$\log \frac{2 k}{k}=\frac{E_{\mathrm{a}}}{2.303 \times 8.314}\left[\frac{10}{298 \times 308}\right]$

$\Rightarrow \log 2=\frac{E_{\mathrm{a}}}{2.303 \times 8.314}\left[\frac{10}{298 \times 308}\right]$

$\Rightarrow E_{\mathrm{a}}=\frac{2.303 \times 8.314 \times 298 \times 308 \times \log 2}{10}$

$=52897.78 \mathrm{~J} \mathrm{~mol}^{-1}$

$=52.9 \mathrm{~kJ} \mathrm{~mol}^{-1}$

ଟିପ୍ପଣୀ: ଏହି ଉତ୍ତର ଏବଂ ଏନସିଆରଟି ପାଠ୍ୟପୁସ୍ତକରେ ଦିଆଯାଇଥିବା ଉତ୍ତର ମଧ୍ୟରେ ଟିକେ ପାର୍ଥକ୍ୟ ଅଛି ।

ଉତ୍ତର

ଦିଆଯାଇଥିବା କ୍ଷେତ୍ରରେ:

$E_{\mathrm{a}}=209.5 \mathrm{~kJ} \mathrm{~mol}^{-1}=209500 \mathrm{~J} \mathrm{~mol}^{-1}$

$T=581 \mathrm{~K}$

$R=8.314 \mathrm{JK}^{-1} \mathrm{~mol}^{-1}$

ବର୍ତ୍ତମାନ, ସକ୍ରିୟକରଣ ଶକ୍ତି ସହିତ ସମାନ ବା ଅଧିକ ଶକ୍ତି ଧାରଣ କରୁଥିବା ପ୍ରତିକ୍ରିୟକର ଅଣୁମାନଙ୍କର ଅଂଶ ଏହିପରି ଦିଆଯାଇଛି: $x=e-E a / R T \Rightarrow \operatorname{In} x=-E$