સામાન્ય પ્રક્રિયા લખી તેના વેગ અચળાંકનો એકમ તારવો. અને તેના આધારે પ્રક્રિયાક્રમ ધરાવતી પ્રક્રિયાના વેગ અચળાંકમાં સૂત્ર લખો.
$(a)$ સામાન્ય પ્રક્રિયા : $a A +b B \rightarrow c C +d D$
આ સામાન્ય પ્રક્રિયાના વિકલન વેગ નિયમની અભિવ્યક્તિ નીચે પ્રમાણે કરાય છે.
વેગ$=-\frac{ d [ R ]}{ dt }=k[ A ]^{x}[ B ]^{y}$
$\therefore \quad k=\frac{Velocity}{[ A ]^{x}[ B ]^{y}}$
જ્યાં $(x+y)$ પ્રક્રિયાનો ક્રમ $=n$ લઈએ અને $n=0,1,2,3, \frac{1}{2}, \frac{3}{2} \ldots$ વગેરે છે. જ્યાં વેગનો એકમ SI પદ્ધતિમાં $mol L ^{-1} s ^{-1}$ છે.
જે સાંદ્રતા / સમયનો એકમ છે.
પ્રક્રિયા ક્રમ $=n$ જેથી $n$ નો એકમ $\left( mol L ^{-1}\right)^{n}$ થાય.
સમીકરણ $(ii)$માં આ મૂલ્ય મૂકવાથી $k$ નો એકમ
$=\frac{\operatorname{mol~L}}{\text { સમય }} \times \frac{1}{\left( mol L ^{-1}\right)^{ n }}$
$k$ નો એકમ $=\left(\operatorname{mol~} L ^{-1}\right)^{(1-n)} s ^{-1}$
$(b)$ ભિન્ન પ્રક્રિયાક્રમ ધરાવતી પ્રક્રિયાના વેગ અચળાંકમાં સૂત્ર કોષ્ટક મુજબ દર્શાવેલ છે.
પ્રક્રિયા ક્રમ $(n)$ |
$k$નો એકમ $\left(\operatorname{mol} \mathrm{L}^{-1}\right)^{(1-n)} \mathrm{s}^{-1}$ |
શૂન્ય $(0)$ | $\left(\operatorname{mol} \mathrm{L}^{-1}\right)^{1-0} \mathrm{~s}^{-1}=\operatorname{mol} \mathrm{L}^{-1} \mathrm{~s}^{-1}$ |
એક $(1)$ |
$\left(m o l \mathrm{~L}^{-1}\right)^{(1-1)} \mathrm{s}^{-1}=\left(\operatorname{mol} \mathrm{L}^{-1}\right)^{0} \mathrm{~s}^{-1}=\mathrm{s}^{-1}$ |
બે $(2)$ | $\begin{aligned}\left(\mathrm{mol} \mathrm{L}^{-1}\right)^{(1-2)} \mathrm{s}^{-1} &=\left(\mathrm{mol} \mathrm{L}^{-1}\right)^{-1} \mathrm{~s}^{-1} \\ &=\mathrm{mol}^{-1} \mathrm{~L} \mathrm{~s}^{-1} \end{aligned}$ |
ત્રણ $(3)$ | $\begin{aligned}\left(\mathrm{mol} \mathrm{L}^{-1}\right)^{(1-3)} \mathrm{s}^{-1} &=\left(\mathrm{mol} \mathrm{L}^{-1}\right)^{-2} \mathrm{~s}^{-1} \\ &=\mathrm{mol}^{-2} \mathrm{~L}^{2} \mathrm{~s}^{-1} \end{aligned}$ |
રસાયણિક પ્રક્રિયા $A+B \rightarrow$ નીપજ માટે,$A$ અને $B$ ના સંદર્ભ સાથે ક્રમ $1$ છે
Rate $mol\,L^{-1}\,s^{-1}$ | $[A]$ $mol\,L^{-1}$ | $[B]$ $mol\,L^{-1}$ |
$0.10$ | $20$ | $0.5$ |
$0.40$ | $x$ | $0.5$ |
$0.80$ | $40$ | $y$ |
$x$ અને $y$ ના મુલ્યો શું છે ?
પ્રક્રિયાના વેગ અચળાંક છે. દરેક પ્રક્રિયાનો એકંદર ક્રમ શું હશે ?
$(a)$ $2.1 \times 10^{-2}\,mol \,L ^{-1} \,s ^{-1}$
$(b)$ $4.5 \times 10^{-3} \,min ^{-1}$
યોગ્ય ઉદાહરણો આપી સ્પષ્ટ કરો કે, વેગ સમીકરણમાં ઘાતાંકો, તેમની સંતુલિત રાસાયણિક પ્રક્રિયાના સમીકરણના તત્વયોગમિતિય ગુણાંકના જેટલા હોય કે ન પણ હોય.
$2A + B \rightarrow $ નીપજ પ્રક્રિયામાં $B$ નું સાંદ્રણ બમણું કરવામાં આવે તો અર્ધ આયુષ્ય સમય બદલાતો નથી. પરંતુ જ્યારે ફક્ત $A$ ની સાંદ્રતા બમણી કરવામાં આવે તો વેગ બમણો થાય છે. તો આ પ્રક્રિયા માટે વેગ અચળાંકનો પરિમાણ (એકમ) જણાવો.
પ્રક્રિયાઓ જેની વેગ અભિવ્યક્તિ
$(a)$ વેગ $=k[ A ]^{1 / 2}[ B ]^{3 / 2}$
$(b)$ વેગ $=k[ A ]^{3 / 2}[ B ]^{-1}$
છે તે પ્રક્રિયાના એકંદર ક્રમ ગણો.