یونٹ 4 کیمیائی حرکیات (انٹیکسٹ سوالات-4)

جواب

کسی تعامل کی شرح مستقل تقریباً دگنی ہو جاتی ہے جب درجہ حرارت میں $10^{\circ}$ کا اضافہ ہوتا ہے۔ تاہم، درجہ حرارت پر کیمیائی تعامل کی شرح کی قطعی وابستگی آرہینیئس مساوات سے دی جاتی ہے،

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

جہاں،

$A$ آرہینیئس عامل یا تعدد عامل ہے

T درجہ حرارت ہے

R گیس مستقل ہے

$E_{a}$ عمل انگیزی توانائی ہے

جواب

دیے گئے ہیں کہ $T_{1}=298 \mathrm{~K}$

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

$=308 \mathrm{~K}$

ہم یہ بھی جانتے ہیں کہ جب درجہ حرارت میں $10^{\circ}$ کا اضافہ ہوتا ہے تو تعامل کی شرح دگنی ہو جاتی ہے۔

لہٰذا، ہم $k_{1}=k$ کی قیمت لیں گے اور $k_{2}=2 k$ کی

نیز، $R=8.314 \mathrm{~J} \mathrm{~K}^{-1} \mathrm{~mol}^{-1}$

اب، ان قیمتوں کو مساوات میں رکھتے ہوئے:

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

ہمیں ملتا ہے:

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

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

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

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

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

نوٹ: اس جواب اور NCERT درسی کتاب میں دیے گئے جواب میں معمولی سا فرق ہے۔

جواب

دیے گئے معاملے میں:

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

$T=581 \mathrm{~K}$

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

اب، ایسے فعلِ جزیات کا کسر جن کی توانائی عمل انگیزی توانائی کے برابر یا اس سے زیادہ ہے، اس طرح دیا جاتا ہے: $x=e-E a / R T \Rightarrow \operatorname{In} x=-E$