அதிகாரம் 4 வேதியியல் வேகம் (உள்ளீட்டு கேள்விகள்-4)
உள்ளீட்டு கேள்விகள்
4.7 வேகமானத்திற்கு வெப்பநிலை எப்படி பாதிக்கிறது?
Show Answer
பதில்
ஒரு வினையின் வேகமானத்தின் வெப்பநிலையில் இரண்டு மடங்கு அரையானது. ஆனால், ஒரு வேதியியல் வினையின் வேகத்தின் வெப்பநிலையின் சரியான சார்பும் அடிப்படையில் அர்ரெனியஸ் சமவசம் வழங்கப்படுகிறது,
$k=\mathrm{Ae}^{-E \mathrm{a} / R T}$
அங்கு,
$A$ அர்ரெனியஸ் காரணியாகவோ அல்லது அதிர்வு காரணியாகவோ அழைக்கப்படுகிறது
Tis வெப்பநிலை
R வாயிட்டம் காரணியாகும்
$E_{a}$ செயல்படுத்தப்படும் ஆற்றல்
4.8 வேதியியல் வினையின் வேகம் 298K இருந்து உடல் வெப்பநிலையில் $10 \mathrm{~K}$ அதிகரிப்பால் இரண்டு மடங்கிற்று. $E_{\text {a }}$ கணக்கிடுக.
Show Answer
பதில்
$T_{1}=298 \mathrm{~K}$ என்பது அறியப்பட்டது
$\therefore T_{2}=(298+10) \mathrm{K}$
$=308 \mathrm{~K}$
வெப்பநிலை $10^{\circ}$ அதிகரிக்கும்போது வினையின் வேகம் இரண்டு மடங்கும் என்பதும் அறியப்படுகிறது.
எனவே, $k_{1}=k$ மதிப்பையும் $k_{2}=2 k$ மதிப்பையும் எடுத்துக்கொள்கிறோம்
மேலும், $R=8.314 \mathrm{~J} \mathrm{~K}^{-1} \mathrm{~mol}^{-1}$
இப்போது இந்த மதிப்புகளை சமவசத்தில் சேர்ப்போம்:
$\log \frac{k_{2}}{k_{1}}=\frac{E_{\mathrm{a}}}{2.303 R}\left[\frac{T_{2}-T_{1}}{T_{1} T_{2}}\right]$
இதில் இருந்து:
$\log \frac{2 k}{k}=\frac{E_{\mathrm{a}}}{2.303 \times 8.314}\left[\frac{10}{298 \times 308}\right]$
$\Rightarrow \log 2=\frac{E_{\mathrm{a}}}{2.303 \times 8.314}\left[\frac{10}{298 \times 308}\right]$
$\Rightarrow E_{\mathrm{a}}=\frac{2.303 \times 8.314 \times 298 \times 308 \times \log 2}{10}$
$=52897.78 \mathrm{~J} \mathrm{~mol}^{-1}$
$=52.9 \mathrm{~kJ} \mathrm{~mol}^{-1}$
குறிப்பு: இந்த பதிலில் சிறிது மாறுபாடு உள்ளது நெசர்ட் புத்தகத்தில் வழங்கப்பட்ட பதிலுடன்.
4.9 வினையின் செயல்படுத்தப்படும் ஆற்றல்
$
2 \mathrm{HI}(\mathrm{g}) \rightarrow \mathrm{H_2}+\mathrm{I_2}(\mathrm{~g})
$
ஆகியதில் $209.5 \mathrm{~kJ} \mathrm{~mol}^{-1}$ ஆகும் $581 \mathrm{~K}$. செயல்படுத்தப்படும் ஆற்றலுக்கு சமமானதாவது அல்லது அதற்கு மேலானதாவது ஆற்றலைக் கொண்ட பதிலாளி அளவெண்ணிக்கையைக் கணக்கிடுக?
Show Answer
பதில்
கொடுக்கப்பட்ட விஷயத்தில்:
$E_{\mathrm{a}}=209.5 \mathrm{~kJ} \mathrm{~mol}^{-1}=209500 \mathrm{~J} \mathrm{~mol}^{-1}$
$T=581 \mathrm{~K}$
$R=8.314 \mathrm{JK}^{-1} \mathrm{~mol}^{-1}$
இப்போது, செயல்படுத்தப்படும் ஆற்றலுக்கு சமமானதாவது அல்லது அதற்கு மேலானதாவது ஆற்றலைக் கொண்ட பதிலாளி அளவெண்ணிக்கை: $x=e-E a / R T \Rightarrow \operatorname{In} x=-E$