যে সকল পদার্থ বিক্রিয়ায় অংশগ্রহণ করে এবং এর গতি বৃদ্ধি করে, বিক্রিয়ার শেষে অপরিবর্তিত থাকে, তাকে বলে অনুঘটক

এই জাতীয় পদার্থের প্রভাবে প্রতিক্রিয়া হারের পরিবর্তনের ঘটনাকে বলা হয় অনুঘটক. অনুঘটকের প্রভাবে যে প্রতিক্রিয়াগুলি ঘটে তাকে বলা হয় অনুঘটক

বেশিরভাগ ক্ষেত্রে, একটি অনুঘটকের প্রভাবকে ব্যাখ্যা করা হয় যে এটি একটি প্রতিক্রিয়ার সক্রিয়করণ শক্তি হ্রাস করে। একটি অনুঘটকের উপস্থিতিতে, প্রতিক্রিয়াটি এটি ছাড়ার চেয়ে বিভিন্ন মধ্যবর্তী পর্যায়ের মধ্য দিয়ে এগিয়ে যায় এবং এই স্তরগুলি আরও শক্তিশালীভাবে অ্যাক্সেসযোগ্য। অন্য কথায়, একটি অনুঘটকের উপস্থিতিতে, অন্যান্য সক্রিয় কমপ্লেক্সের উদ্ভব হয় এবং তাদের গঠনে অনুঘটক ছাড়া উদ্ভূত সক্রিয় কমপ্লেক্সগুলির গঠনের তুলনায় কম শক্তির প্রয়োজন হয়। এইভাবে, সক্রিয়করণ শক্তি তীব্রভাবে হ্রাস পায়: কিছু অণু, যাদের শক্তি সক্রিয় সংঘর্ষের জন্য অপর্যাপ্ত ছিল, এখন সক্রিয় হতে দেখা যাচ্ছে।

বেশ কয়েকটি প্রতিক্রিয়ার জন্য, মধ্যবর্তী অধ্যয়ন করা হয়েছে; একটি নিয়ম হিসাবে, তারা খুব সক্রিয়, অস্থির পণ্য।

মধ্যবর্তী যৌগ গঠনের কারণে প্রতিক্রিয়ার সক্রিয়করণ শক্তি হ্রাসের সাথে অনুঘটকের ক্রিয়াকলাপের প্রক্রিয়া জড়িত। ক্যাটালাইসিসকে নিম্নরূপ উপস্থাপন করা যেতে পারে:

A + K = A...K

A...K + B = AB + K,

যেখানে A...K হল একটি মধ্যবর্তী সক্রিয় যৌগ।

চিত্র 13.5 - একটি অ-অনুঘটক A + B → AB প্রতিক্রিয়া (বক্ররেখা 1) এবং একটি সমজাতীয় অনুঘটক বিক্রিয়া (বক্ররেখা 2) এর প্রতিক্রিয়া পথের চিত্র।

রাসায়নিক শিল্পে, অনুঘটকগুলি ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। অনুঘটকের প্রভাবে, প্রতিক্রিয়া লক্ষ লক্ষ বার বা তার বেশি ত্বরান্বিত হতে পারে। কিছু ক্ষেত্রে, অনুঘটকের প্রভাবের অধীনে, প্রতিক্রিয়াগুলি উত্তেজিত হতে পারে যেগুলি তাদের ছাড়া প্রদত্ত অবস্থার অধীনে কার্যত ঘটবে না।

পার্থক্য করা সমজাতীয় এবং ভিন্নধর্মী অনুঘটক.

কখন সমজাতীয় অনুঘটকঅনুঘটক এবং বিক্রিয়ক এক পর্যায় (গ্যাস বা সমাধান) গঠন করে। কখন ভিন্নধর্মী অনুঘটকঅনুঘটক একটি স্বাধীন পর্যায় হিসাবে সিস্টেমের মধ্যে আছে.

সমজাতীয় অনুঘটকের উদাহরণ:

1) NO এর উপস্থিতিতে SO 2 + 1/2O 2 = SO 3 এর জারণ; NO সহজেই NO 2 তে জারিত হয় এবং NO 2 ইতিমধ্যে SO 2 কে জারণ করে;

2) জলীয় দ্রবণে হাইড্রোজেন পারক্সাইডের পানি এবং অক্সিজেনে পচন: আয়ন Cr 2 O 2 = 7, WO 2-4, MoO 2-4, হাইড্রোজেন পারক্সাইডের পচনকে অনুঘটক করে, এর সাথে মধ্যবর্তী যৌগ তৈরি করে, যা আরও পচে যায়। অক্সিজেন মুক্তি।

সমজাতীয় অনুঘটক একটি অনুঘটকের সাথে মধ্যবর্তী বিক্রিয়ার মাধ্যমে সঞ্চালিত হয়, এবং ফলস্বরূপ, একটি উচ্চ সক্রিয়করণ শক্তি সহ একটি বিক্রিয়া কম সক্রিয়করণ শক্তি এবং উচ্চ হার সহ একাধিক দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়:

CO + 1/2O 2 = CO 2 (অনুঘটক - জলীয় বাষ্প)।

ভিন্নধর্মী অনুঘটক রাসায়নিক শিল্পে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। বর্তমানে এই শিল্পের দ্বারা উত্পাদিত পণ্যগুলির বেশিরভাগই ভিন্নধর্মী অনুঘটক ব্যবহার করে প্রাপ্ত হয়। ভিন্নধর্মী অনুঘটকের ক্ষেত্রে, প্রতিক্রিয়া অনুঘটকের পৃষ্ঠে ঘটে। এটি অনুসরণ করে যে অনুঘটকের কার্যকলাপ তার পৃষ্ঠের আকার এবং বৈশিষ্ট্যের উপর নির্ভর করে। একটি বড় ("উন্নত") পৃষ্ঠের জন্য, অনুঘটকের অবশ্যই একটি ছিদ্রযুক্ত কাঠামো থাকতে হবে বা একটি অত্যন্ত চূর্ণ (অত্যন্ত বিচ্ছুরিত) অবস্থায় থাকতে হবে। ব্যবহারিক প্রয়োগে, অনুঘটকটি সাধারণত একটি ছিদ্রযুক্ত কাঠামো (পিউমিস, অ্যাসবেস্টস ইত্যাদি) সম্পন্ন ক্যারিয়ারে প্রয়োগ করা হয়।

সমজাতীয় অনুঘটকের ক্ষেত্রে যেমন, ভিন্নধর্মী অনুঘটকের ক্ষেত্রে প্রতিক্রিয়া সক্রিয় মধ্যবর্তীগুলির মাধ্যমে এগিয়ে যায়। কিন্তু এখানে এই যৌগগুলি প্রতিক্রিয়াশীল পদার্থের সাথে অনুঘটকের পৃষ্ঠের যৌগ। এই মধ্যবর্তী পর্যায়ের একটি সিরিজের মধ্য দিয়ে অতিক্রম করে, প্রতিক্রিয়া চূড়ান্ত পণ্য গঠনের সাথে শেষ হয় এবং অনুঘটকটি এর ফলে গ্রাস হয় না।

সমস্ত অনুঘটক ভিন্ন ভিন্ন প্রতিক্রিয়ার মধ্যে শোষণ এবং শোষণের পর্যায় অন্তর্ভুক্ত।

পৃষ্ঠের অনুঘটক প্রভাব দুটি কারণের মধ্যে হ্রাস করা হয়: ইন্টারফেসে ঘনত্ব বৃদ্ধি এবং শোষিত অণুগুলির সক্রিয়করণ।

ভিন্নধর্মী অনুঘটকের উদাহরণ:

2H 2 O = 2H 2 O + O 2 (অনুঘটক – MnO 2 ,);

H 2 + 1/2 O 2 = H 2 O (অনুঘটক - প্ল্যাটিনাম)।

ক্যাটালাইসিস জৈবিক সিস্টেমে একটি খুব গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। পাচনতন্ত্রে, রক্তে এবং প্রাণী ও মানুষের কোষে বেশিরভাগ রাসায়নিক বিক্রিয়াই অনুঘটক প্রতিক্রিয়া। অনুঘটক, এই ক্ষেত্রে এনজাইম বলা হয়, সরল বা জটিল প্রোটিন। এইভাবে, লালা এনজাইম ptyalin ধারণ করে, যা স্টার্চকে চিনিতে রূপান্তরিত করে। পেটে পাওয়া একটি এনজাইম, পেপসিন, প্রোটিনের ভাঙ্গনকে অনুঘটক করে। মানবদেহে প্রায় 30,000 বিভিন্ন এনজাইম রয়েছে: তাদের প্রত্যেকটি সংশ্লিষ্ট প্রতিক্রিয়ার জন্য একটি কার্যকর অনুঘটক হিসাবে কাজ করে।

মাধ্যমিক বিদ্যালয়ের IX-X গ্রেডে তারা রাসায়নিক বিক্রিয়ার হার, রাসায়নিক পরিবর্তনের হারের উপর বিভিন্ন কারণের প্রভাব সম্পর্কে ধারণা তৈরি করতে থাকে, অনুঘটক এবং অনুঘটক সম্পর্কে জ্ঞানকে প্রসারিত ও গভীর করে এবং অনুঘটকের প্রক্রিয়া সম্পর্কে কিছু ধারণা দেয়। ঘটনা

জল এবং হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিডের সাথে সোডিয়ামের মিথস্ক্রিয়া, জলের সাথে পটাসিয়াম এবং সোডিয়ামের মিথস্ক্রিয়া প্রভৃতি পরীক্ষা-নিরীক্ষা প্রদর্শন করে "ক্ষারীয় ধাতু" বিষয়ে, শিক্ষক জোর দিয়েছেন যে এই প্রতিক্রিয়াগুলির মধ্যে কিছু একই পরিস্থিতিতে অন্যদের তুলনায় দ্রুত এগিয়ে যায়। উদাহরণস্বরূপ, সোডিয়াম জলের তুলনায় হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিডের সাথে আরও জোরালোভাবে বিক্রিয়া করে; পটাসিয়াম সোডিয়ামের চেয়ে জলের সাথে আরও জোরালোভাবে বিক্রিয়া করে। ক্লোরিনে সোডিয়াম, তামা, অ্যান্টিমনি, হাইড্রোজেন এবং জৈব পদার্থের দহন নিয়ে পরীক্ষা করার পরে, প্রশ্নগুলি প্রস্তাব করা যেতে পারে: "কেন অ্যান্টিমনি পাউডার ক্লোরিনে দহনের জন্য নেওয়া হয়েছিল, এবং ক্লোরিনে পাতলা তামার তারের বান্ডিল কেন জ্বলে না? কিন্তু একটা মোটা তারে না? এই ক্ষেত্রে, পদার্থের মিথস্ক্রিয়ায় পার্থক্যটি হয় পদার্থের প্রকৃতি এবং পরমাণুর গঠন দ্বারা বা একটি ভিন্ন যোগাযোগের পৃষ্ঠ দ্বারা ব্যাখ্যা করা হয়।

একই বিষয়ে, হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিডের বৈশিষ্ট্যগুলির সাথে ছাত্রদের পরিচয় করিয়ে দেওয়ার সময়, এই অ্যাসিড এবং ধাতুগুলির (জিঙ্ক, ম্যাগনেসিয়াম) মধ্যে প্রতিক্রিয়া কেন সময়ের সাথে ত্বরান্বিত হয় তা খুঁজে বের করা দরকারী। ত্বরণ নির্ভর করে, বিশেষ করে, এই প্রতিক্রিয়াগুলির সময় প্রচুর পরিমাণে তাপ নির্গত হয় এবং পদার্থগুলি উত্তপ্ত হওয়ার সাথে সাথে মিথস্ক্রিয়ার হার বৃদ্ধি পায়।

অ্যালুমিনিয়াম এবং আয়োডিনের মধ্যে প্রতিক্রিয়ার উদাহরণ ব্যবহার করে, অনুঘটক কী তা স্মরণ করা এবং জল একটি অনুঘটক হতে পারে তা দেখানো মূল্যবান। আয়োডিন এবং অ্যালুমিনিয়াম পাউডারের মিশ্রণ একটি স্তূপে অ্যাসবেস্টস জালের উপর ঢেলে দেওয়া হয় এবং কয়েক ফোঁটা জল যোগ করা হয়। জলের প্রভাবে পদার্থের মিথস্ক্রিয়া ত্বরান্বিত হয় এবং একটি শিখা ভেঙ্গে যায়। শিক্ষক এই বিষয়টির প্রতি দৃষ্টি আকর্ষণ করেছেন যে চীনামাটির বাসন কাপ থেকে জালের উপর ঢেলে দেওয়া মিশ্রণটিতে একটি ফ্ল্যাশ ঘটেনি, তবে এটি কিছু সময়ের পরে এবং জল ছাড়াই ঘটতে পারে।

এটি লক্ষ করা উচিত যে জল কেবল আয়োডিনের সাথে অ্যালুমিনিয়ামের মিথস্ক্রিয়াকে ত্বরান্বিত করে না, অনেক রাসায়নিক প্রক্রিয়াতেও অনুঘটক ভূমিকা পালন করে। প্রযুক্তিতে ব্যবহৃত বিভিন্ন গ্যাসের দহনের সময় পানির অনুঘটক প্রভাব খুবই গুরুত্বপূর্ণ।

হাইড্রোজেন পারক্সাইডের বৈশিষ্ট্যগুলি বিবেচনা করার সময়, এটি নির্দেশিত হয় যে হাইড্রোজেন পারক্সাইড একটি অত্যন্ত ভঙ্গুর পদার্থ। কাচের পাত্রে সংরক্ষণ করা হলে, এটি ধীরে ধীরে পচে যায়, তাপ ছেড়ে দেয়:

2H 2 O 2 = 2H 2 O 4 + O 2 + 46 kcal

শিক্ষক হাইড্রোজেন পারক্সাইডের পচনকে ত্বরান্বিত করে এমন অবস্থার তালিকা করতে শিক্ষার্থীদের বলেন। তারা পারে

এই ক্ষেত্রে নির্দেশ করুন: 1) গরম করা, 2) অনুঘটকের ক্রিয়া, 3) সমাধানের ঘনত্ব বৃদ্ধি। এটি যোগ করা যেতে পারে যে হাইড্রোজেন পারক্সাইডের পচনও আলোতে দ্রুত হয়; স্ট্যান্ডে সুরক্ষিত দুটি ফ্লাস্কে হাইড্রোজেন পারক্সাইড ঢালুন এবং গ্যাস আউটলেট টিউব সহ স্টপার দিয়ে বন্ধ করুন। টিউবগুলিকে উল্টে যাওয়া সিলিন্ডারের নীচে বা জলে ভরা টেস্টটিউবগুলির নীচে রাখুন এবং জল দিয়ে একটি প্রশস্ত পাত্রে নামিয়ে দিন৷ একটি ফ্লাস্ক কালো কাগজে মোড়ানো। ডিভাইসগুলিকে একটি রৌদ্রোজ্জ্বল জানালায় রাখুন বা 75-100 V এ বৈদ্যুতিক বাতি দিয়ে আলোকিত করুন। পরীক্ষাটি আলোর প্রভাবে হাইড্রোজেন পারক্সাইডের দ্রুত পচন দেখাবে।

তারপরে, পাঠের সময়, শিক্ষার্থীরা স্বাধীনভাবে অনুঘটকের প্রভাবে হাইড্রোজেন পারক্সাইডের পচনের হারের পরিবর্তন অধ্যয়ন করে। কাজের জন্য, আপনাকে হাইড্রোজেন পারক্সাইড, ম্যাঙ্গানিজ ডাই অক্সাইড, ঘনীভূত হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড, একটি স্প্লিন্টার, একটি ফানেল, ফিল্টার পেপার এবং বেশ কয়েকটি টেস্ট টিউবের 3-5% দ্রবণ দেওয়া হয়।

কাজ: 1) যে দ্রবণটি জারি করা হয়েছিল তাতে হাইড্রোজেন পারক্সাইড পচে যাচ্ছে কিনা পরীক্ষা করুন? 2) ম্যাঙ্গানিজ ডাই অক্সাইড ব্যবহার করে, হাইড্রোজেন পারক্সাইডের পচন প্রতিক্রিয়া ত্বরান্বিত করুন। 3) প্রমাণ করুন যে ম্যাঙ্গানিজ ডাই অক্সাইড প্রতিক্রিয়ার ফলে রাসায়নিকভাবে পরিবর্তিত হয়নি * 4) প্রমাণ করুন যে ম্যাঙ্গানিজ ডাই অক্সাইড, ইতিমধ্যে একটি অনুঘটক হিসাবে ব্যবহৃত, আবার হাইড্রোজেন পারক্সাইডের পচনকে ত্বরান্বিত করতে পারে।

* (উত্তপ্ত হলে হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড দিয়ে পরীক্ষা করুন।)

স্বাধীন কাজ শেষ করার পরে, শিক্ষক দেখান যে একই রাসায়নিক বিক্রিয়াকে ত্বরান্বিত করতে বিভিন্ন অনুঘটক ব্যবহার করা যেতে পারে এবং একটি অজৈব পদার্থের (হাইড্রোজেন পারক্সাইড) পচন জৈব অনুঘটক - এনজাইম দ্বারা ত্বরান্বিত হয়। হাইড্রোজেন পারক্সাইডের একটি 3% দ্রবণ একটি ছোট বীকারে ঢেলে দেওয়া হয়, তারপরে কাঁচা মাংসের একটি ছোট টুকরো রাখা হয়। দ্রবণ থেকে অক্সিজেন নিবিড়ভাবে নির্গত হয়, যেহেতু প্রাণীদের রক্ত ​​এবং টিস্যুতে ক্যাটালেজ এনজাইম থাকে। এটি জোর দেওয়া উচিত যে এনজাইমগুলি চমৎকার প্রাকৃতিক প্রতিক্রিয়া ত্বরক। ভবিষ্যতের রসায়নের একটি গুরুত্বপূর্ণ কাজ হল কৃত্রিম উত্পাদন এবং অনুঘটকগুলির শিল্প ব্যবহার যা তাদের গঠন এবং অনুঘটক বৈশিষ্ট্যগুলিতে এনজাইমের সাথে সাদৃশ্যপূর্ণ।

কাঁচের পাত্রে সংরক্ষণ করার সময় হাইড্রোজেন পারক্সাইডের পচন কেন দ্রুত হয় তা ব্যাখ্যা করার জন্য, একটি পরীক্ষা করা হয়। হাইড্রোজেন পারক্সাইডের একটি দ্রবণ তিনটি টেস্ট টিউবে ঢেলে দেওয়া হয়, তাদের একটিতে সালফিউরিক অ্যাসিডের একটি দ্রবণ যোগ করা হয়, অন্যটিতে কস্টিক সোডা যোগ করা হয় এবং তৃতীয়টি তুলনার জন্য (নিয়ন্ত্রণ সমাধান) রেখে দেওয়া হয়। তিনটি সমাধানই উত্তপ্ত হয় (ফুটন্ত নয়)। অক্সিজেন হাইড্রোজেন পারক্সাইড এবং সোডিয়াম হাইড্রোক্সাইডের দ্রবণ সহ একটি পরীক্ষা টিউব থেকে দৃঢ়ভাবে মুক্তি পাবে, কম জোরালোভাবে - একটি নিয়ন্ত্রণ দ্রবণ সহ একটি পরীক্ষা টিউব থেকে। সালফিউরিক অ্যাসিড (হাইড্রোজেন আয়ন) এর উপস্থিতিতে, হাইড্রোজেন পারক্সাইড পচে না। ওএইচ আয়নগুলি হাইড্রোজেন পারক্সাইডের পচন প্রক্রিয়াকে অনুঘটক করে, তাই, একটি কাচের পাত্রে, যার দেয়ালগুলি দ্রবণে হাইড্রোক্সিল আয়ন ছেড়ে দেয়, হাইড্রোজেন পারক্সাইড সহজেই পচে যায়।

রাসায়নিক বিক্রিয়ার হার সম্পর্কে জ্ঞানের একীকরণ এবং বিকাশ অব্যাহত রয়েছে। একটি অনুঘটক ছাড়া একটি উত্তপ্ত কাচের টিউবের মাধ্যমে সালফার ডাই অক্সাইড এবং অক্সিজেনের মিশ্রণ পাস করে, শিক্ষক দেখান যে এই পরিস্থিতিতে সালফিউরিক অ্যানহাইড্রাইডের গঠন লক্ষণীয় নয়, এবং ছাত্রদের জিজ্ঞাসা করেন কিভাবে গ্যাসের মিথস্ক্রিয়া ত্বরান্বিত হতে পারে। কথোপকথনের সময়, এটি দেখা যাচ্ছে যে অনুঘটক ব্যবহার না করে রিএজেন্টগুলির ঘনত্ব বাড়ানো, তাপমাত্রা বাড়ানোর মতো প্রতিক্রিয়াগুলিকে ত্বরান্বিত করার পদ্ধতিগুলি প্রয়োজনীয় ফলাফল দেয় না। সালফার ডাই অক্সাইড থেকে সালফার ডাই অক্সাইডের জারণ প্রতিক্রিয়া বিপরীতমুখী:

2SO 2 + O 2 ↔ 2SO 3 + Q,

এবং তাপমাত্রা বৃদ্ধি সালফিউরিক অ্যানহাইড্রাইডের পচনকে এর গঠনের চেয়ে বেশি পরিমাণে ত্বরান্বিত করে।

তারা পরীক্ষা করে যে আয়রন অক্সাইড সালফার ডাই অক্সাইডের জারণ প্রতিক্রিয়ার জন্য একটি অনুঘটক হবে কিনা। আয়রন অক্সাইডের উপস্থিতিতে সালফিউরিক অ্যানহাইড্রাইডে সালফার ডাই অক্সাইডের সংস্পর্শ জারণ প্রদর্শন করার সময়, সালফিউরিক অ্যানহাইড্রাইডের গঠন পরিলক্ষিত হয়, বাতাসে ধোঁয়া ওঠে। তারপর এটি প্রতিষ্ঠিত হয় যে বিক্রিয়ার ফলে আয়রন অক্সাইড রাসায়নিকভাবে পরিবর্তিত হয়নি। এটি করার জন্য, আয়রন অক্সাইডের একই অংশের সাথে সালফিউরিক অ্যানহাইড্রাইডে সালফার ডাই অক্সাইডের যোগাযোগের অক্সিডেশনের পরীক্ষার পুনরাবৃত্তি করুন। এটি আরও উল্লেখ করা হয়েছে যে সালফার ডাই অক্সাইডের জারণ ত্বরান্বিত করতে বিভিন্ন অনুঘটক ব্যবহার করা যেতে পারে। আয়রন অক্সাইড ছাড়াও, প্ল্যাটিনাম রাসায়নিক শিল্পে ব্যবহৃত হত এবং এখন ভ্যানাডিয়াম পেন্টক্সাইড V 2 O 5 * ব্যবহার করা হয়।

* (বর্তমানে ব্যবহৃত ভ্যানাডিয়াম অনুঘটকের একটি জটিল রচনা রয়েছে (দেখুন: D. A. Epshtein. রাসায়নিক প্রযুক্তি সম্পর্কে রসায়ন শিক্ষক, M., পাবলিশিং হাউস অফ দ্য একাডেমি অফ সায়েন্সেস অফ দ্য RSFSR, 1961)।)

অনুঘটকের বৈশিষ্ট্যের উপর জোর দেওয়াও গুরুত্বপূর্ণ, প্রতিক্রিয়াকে ত্বরান্বিত করে, এর বিপরীতযোগ্যতাকে প্রভাবিত না করে: সালফার ডাই অক্সাইডে সালফার ডাই অক্সাইডের অক্সিডেশন প্রতিক্রিয়া একটি অনুঘটক ব্যবহার করা হলেও বিপরীত রয়ে যায়।

সালফিউরিক অ্যাসিড উত্পাদনের জন্য যোগাযোগ পদ্ধতি অধ্যয়ন করার সময়, শিল্পে একটি অনুঘটক ব্যবহার বিবেচনা করা প্রয়োজন। একটি অনুঘটক ছাড়া, প্রচুর পরিমাণে সালফিউরিক অ্যানহাইড্রাইডের দ্রুত উত্পাদন অসম্ভব হবে, তবে এর ব্যবহার প্রক্রিয়ার অবস্থার উপর কিছু অতিরিক্ত প্রয়োজনীয়তা আরোপ করে। আসল বিষয়টি হ'ল বিক্রিয়াকগুলির অমেধ্যগুলি অনুঘটককে নেতিবাচকভাবে প্রভাবিত করে। আর্সেনিক ট্রাইঅক্সাইড ভ্যানডিয়াম অনুঘটকের উপর নেতিবাচক প্রভাব ফেলে, কারণ তারা বলে, এটিকে "বিষ" করে। অতএব, অমেধ্য থেকে বিক্রিয়াকারী গ্যাসগুলির সাবধানে পরিশোধন করা প্রয়োজন।

অনুঘটককে কেন বিষাক্ত করা হয় সে সম্পর্কে শিক্ষার্থীদের যদি প্রশ্ন থাকে, শিক্ষক প্রথমে মধ্যবর্তী যৌগ গঠনের তত্ত্ব ব্যবহার করে এর ক্রিয়া ব্যাখ্যা করেন এবং তারপরে অমেধ্যের বিষাক্ত প্রভাব বিবেচনা করেন।

একটি অনুঘটকের সাহায্যে প্রতিক্রিয়াগুলির ত্বরণ এই কারণে ঘটে যে এটি প্রারম্ভিক পদার্থের সাথে দুর্বল যৌগ গঠন করে এবং তারপরে আবার মুক্ত আকারে মুক্তি পায়। এই প্রতিক্রিয়াগুলি সালফার ডাই অক্সাইড এবং অক্সিজেনের মধ্যে বিক্রিয়ার তুলনায় অনেক দ্রুত এগিয়ে যায়। যদি গ্যাসের মিশ্রণে অমেধ্য থাকে যা অনুঘটকের সাথে অপরিবর্তনীয় প্রতিক্রিয়ায় প্রবেশ করে তবে এর বিষক্রিয়া ঘটে। গ্যাসের যত্নশীল পরিশোধন সত্ত্বেও, সালফিউরিক অ্যাসিড উৎপাদনে ব্যবহৃত অনুঘটকের কার্যকলাপ সময়ের সাথে হ্রাস পায়। এর "বার্ধক্য" কেবল ধীরে ধীরে বিষক্রিয়ার কারণে নয়, দীর্ঘায়িত গরম এবং যান্ত্রিক ধ্বংসের কারণেও ঘটে, যা অনুঘটক পৃষ্ঠের অবস্থাকে পরিবর্তন করে। অনুঘটকের পুরো পৃষ্ঠটি অনুঘটক প্রতিক্রিয়াতে অংশ নেয় না, তবে কেবল তার ছাঁটা অংশগুলি - সক্রিয় কেন্দ্রগুলি এবং এই কেন্দ্রগুলির সংখ্যা "বার্ধক্য" এর সাথে হ্রাস পায়।

পূর্ববর্তী বিভাগে পরীক্ষা করা হয়েছে কিভাবে, পারমাণবিক গঠন তত্ত্বের আলোকে, একটি রাসায়নিক বিক্রিয়া শুরু করার উপর শক্তির প্রভাব শিক্ষার্থীদের কাছে ব্যাখ্যা করা উচিত। এটি উত্তপ্ত হলে কেন রাসায়নিক বিক্রিয়া ত্বরান্বিত হয় এই প্রশ্নের সমাধান করা সম্ভব করবে। শিক্ষার্থীরা জানে যে পদার্থের তাপমাত্রা বাড়ার সাথে সাথে সক্রিয় অণুর সংখ্যা বৃদ্ধি পায়, অণুর চলাচলের গতি এবং প্রতি ইউনিট সময় তাদের মিলনের সংখ্যা বৃদ্ধি পায়। সক্রিয় অণুগুলির পরমাণুতে, ইলেকট্রনগুলি উচ্চতর শক্তির স্তরে স্থানান্তরিত হয়;

ইলেক্ট্রোলাইটিক ডিসোসিয়েশন তত্ত্ব ব্যাখ্যা করে কেন অ্যাসিড, লবণ এবং ঘাঁটিগুলির দ্রবণগুলির মধ্যে প্রতিক্রিয়াগুলি প্রায় তাত্ক্ষণিকভাবে ঘটে। এই পদার্থগুলির সমাধানগুলি ইতিমধ্যে সক্রিয় কণা ধারণ করে - বিপরীতভাবে চার্জযুক্ত আয়ন। অতএব, অ্যাসিড, লবণ এবং ঘাঁটিগুলির জলীয় দ্রবণের মধ্যে প্রতিক্রিয়াগুলি খুব দ্রুত এগিয়ে যায় এবং একই পদার্থের মধ্যে প্রতিক্রিয়াগুলির থেকে উল্লেখযোগ্যভাবে পৃথক হয়, তবে শুষ্ক আকারে নেওয়া হয়।

"রাসায়নিক বিক্রিয়ার হার" বিষয়ে একটি পাঠ শুরু করে শিক্ষক মনে করিয়ে দেন যে রাসায়নিক বিক্রিয়াগুলি বিভিন্ন গতিতে ঘটতে পারে যে পরিস্থিতিগুলিকে প্রভাবিত করে তা অধ্যয়ন করা খুবই বাস্তব গুরুত্বপূর্ণ।

আপনি কিভাবে একটি রাসায়নিক বিক্রিয়ার হার পরিমাপ করতে পারেন?

শিক্ষার্থীরা ইতিমধ্যেই জানে যে একটি রাসায়নিক রূপান্তরের গতি একটি পদার্থের পরিমাণ দ্বারা বিচার করা যেতে পারে যা একটি নির্দিষ্ট সময়ে প্রতিক্রিয়া করেছিল বা উত্পাদিত হয়েছিল, যান্ত্রিক গতিবিধির গতি প্রতি ইউনিট সময়ে একটি দেহ যে পথে ভ্রমণ করে তা দ্বারা পরিমাপ করা হয়; এই গতি গণনা করতে, সূত্রটি ব্যবহার করুন

যেখানে v হল গতি, S হল পথ এবং t হল সময়।

এটি বিবেচনায় নিয়ে, শিক্ষার্থীরা সাদৃশ্য দ্বারা রাসায়নিক বিক্রিয়ার হার গণনার জন্য একটি সূত্র লেখে

যেখানে m হল পদার্থের পরিমাণ যা বিক্রিয়ায় প্রবেশ করেছে বা t সময় এর ফলে প্রাপ্ত হয়েছে।

এই সূত্রের অসুবিধা কি তা বিবেচনা করুন। দেখা যাচ্ছে যে এটি ব্যবহার করার সময়, একই অবস্থার অধীনে নেওয়া একই পদার্থের দুটি অংশের জন্যও গণনাকৃত প্রতিক্রিয়া হার ভিন্ন হবে।

আসুন আমরা ধরে নিই যে প্রতি সেকেন্ডে একটি পাত্রে 15 গ্রাম পদার্থ পচে যায়। দেখা যাচ্ছে যে যখন এই পাত্রে একটি পার্টিশন চালু করা হয়, যা এর মধ্যে থাকা পদার্থটিকে 1:2 অনুপাতে দুটি ভাগে ভাগ করবে, প্রথম (ছোট) অংশে প্রতিক্রিয়াটি 5 গ্রাম/সেকেন্ড হারে এগিয়ে যাবে। , এবং দ্বিতীয়টিতে - 10 গ্রাম/সেকেন্ড।

গণনা করা হারটি প্রতিক্রিয়াটিকে নিজেই চিহ্নিত করার জন্য, এবং কতটা প্রারম্ভিক পদার্থ গ্রহণ করা হয় তা নয়, প্রতি আয়তনের প্রতি বিক্রিয়াকের ভরের পরিবর্তনকে বিবেচনা করা প্রয়োজন, অর্থাৎ, এর ঘনত্বের পরিবর্তন। বিক্রিয়াকারী সুতরাং, একটি রাসায়নিক বিক্রিয়ার হার সূত্র ব্যবহার করে গণনা করা যেতে পারে:

v=c 0 -c t/t

যেখানে c 0 হল কোন বিক্রিয়াকারী পদার্থের প্রাথমিক ঘনত্ব, c t হল t সেকেন্ডের পর একই পদার্থের ঘনত্ব। গতি গণনা করার সময়, ঘনত্ব সাধারণত প্রতি লিটারে মোলে এবং সেকেন্ডে সময় প্রকাশ করা হয়।

এই পাঠটি রাসায়নিক বিক্রিয়াকে দ্রুত করার সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ উপায়গুলির উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করে। এই উদ্দেশ্যে, একটি পরীক্ষাগার পরীক্ষা করা হয় যা দেখায় যে রাসায়নিক বিক্রিয়ার হার প্রতিক্রিয়াশীল পদার্থের ঘনত্বের উপর নির্ভর করে।

পরীক্ষার জন্য, নিম্নলিখিত সরঞ্জামগুলি ব্যবহার করা হয়, শিক্ষার্থীদের টেবিলে রাখা হয়: 1) তিনটি টেস্ট টিউব সহ একটি স্ট্যান্ড, যার একটিতে সোডিয়াম আয়োডাইড বা পটাসিয়াম আয়োডাইডের একটি স্ফটিক রয়েছে (2 - 3 পিনহেডের আকার), অন্যটিতে রয়েছে ফেরিক ক্লোরাইডের একটি সমাধান এবং তৃতীয়টি খালি; 2) একটি ফ্লাস্ক বা গ্লাস জল; 3) দুটি অভিন্ন কাচের টিউব; 4) কাচের রড।

শিক্ষক পরীক্ষার জন্য প্রস্তুত করার জন্য শিক্ষার্থীদের আমন্ত্রণ জানান: 1) সোডিয়াম আয়োডাইডে জল যোগ করুন যাতে 1/2 টি দ্রবণ তৈরি হয় এবং তরলটি একটি কাঠি দিয়ে মিশ্রিত হয়, 2) ফলাফলের 1/3 দ্রবণ অন্য একটি টেস্ট টিউবে ঢেলে দেয়, 3 ) অন্য টেস্টটিউব টেস্ট টিউবে ঢেলে দেওয়া দ্রবণে জলের দ্রবণ দিয়ে যোগ করুন যাতে টেস্ট টিউবে সোডিয়াম আয়োডাইড (বা পটাসিয়াম আয়োডাইড) এর দ্রবণের পরিমাণ একই থাকে।

ছাত্রদের নির্দেশাবলী বোঝার জন্য শিক্ষক প্রশ্ন জিজ্ঞাসা করেন:

1) দ্বিতীয় টেস্ট টিউবে সোডিয়াম আয়োডাইড দ্রবণ কতবার পাতলা করা হয়?

2) প্রথম টেস্টটিউবে লবণের ঘনত্ব দ্বিতীয়টির চেয়ে কত গুণ বেশি?

এটি লক্ষ করা যায় যে সমাধানগুলির একটির ঘনত্ব অন্যটির ঘনত্বের দ্বিগুণ। এর পরে, দুটি প্রস্তুত দ্রবণে, ফেরিক ক্লোরাইড সোডিয়াম আয়োডাইডের সাথে বিক্রিয়া করে, যা বিনামূল্যে আয়োডিন প্রকাশ করে:

2NaI + 2FeCl 3 = 2NaCl + 2FeCl 2 + I 2,

2I - + 2Fe 3+ = 2Fe 2+ + I 2।

শিক্ষার্থীরা সিদ্ধান্ত নেয় কোন টেস্টটিউবে লবণের মিথস্ক্রিয়ার হার বেশি এবং এটি কোন মানদণ্ডে বিচার করা যেতে পারে। অনুমানটি পরীক্ষামূলকভাবে পরীক্ষা করা হয়।

প্রথমে, সমান পরিমাণে স্টার্চ পেস্ট (1-2 মিলি) সোডিয়াম আয়োডাইড (বা পটাসিয়াম আয়োডাইড) এর দ্রবণ সহ উভয় টেস্ট টিউবে ঢেলে দেওয়া হয় এবং তারপরে, মেশানোর পরে, ফেরিক ক্লোরাইডের 5-10% দ্রবণের কয়েক ফোঁটা। ফেরিক ক্লোরাইড দ্রবণটি একই সময়ে উভয় টেস্টটিউবে ঢালা পরামর্শ দেওয়া হয়। উচ্চ ঘনত্বের দ্রবণ সহ একটি পরীক্ষা টিউবে নীল রঙের সম্ভাবনা বেশি দেখা যায়। পরীক্ষা টিউবে যেখানে দ্রবণের ঘনত্ব বেশি, আয়োডিন আয়নগুলি ফেরিক আয়নের সাথে মিলিত হওয়ার সম্ভাবনা বেশি, এবং তাই তাদের সাথে আরও বেশি যোগাযোগ করে - প্রতিক্রিয়াটি দ্রুত এগিয়ে যায়।

শিক্ষক বাতাসে সালফারের দহন দেখান এবং শিক্ষার্থীদের জিজ্ঞাসা করেন কিভাবে এই প্রতিক্রিয়া ত্বরান্বিত করা যায়। শিক্ষার্থীরা অক্সিজেনে জ্বলন্ত সালফার রাখার পরামর্শ দেয় এবং এই পরীক্ষাটি করে। পরীক্ষার বিশ্লেষণের উপর ভিত্তি করে, একটি সাধারণ উপসংহার টানা হয়: রাসায়নিক বিক্রিয়ার হার প্রতিক্রিয়াশীল পদার্থের ঘনত্বের উপর নির্ভর করে (প্রতি ইউনিট আয়ন বা অণুর সংখ্যা)।

আমরা রাসায়নিক বিক্রিয়ার হারের উপর প্রতিক্রিয়াশীল পদার্থের পৃষ্ঠের প্রভাবের প্রশ্নে এগিয়ে যাই। শিক্ষার্থীরা প্রতিক্রিয়াশীল পদার্থের মিশ্রণ এবং পিষে জড়িত প্রতিক্রিয়াগুলি স্মরণ করে: স্লেকড চুনের সাথে অ্যামোনিয়ার মিশ্রণ, হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিডের সাথে মার্বেল বা জিঙ্কের ছোট টুকরোগুলির মিথস্ক্রিয়া, অগ্রভাগে পালভারাইজড জ্বালানীর দহন, smel এর মধ্যে চূর্ণ আকরিকের ব্যবহার। সালফিউরিক অ্যাসিড উৎপাদনে ধাতু এবং সালফার পাইরাইট। সালফিউরিক অ্যাসিড উৎপাদনে পাইরাইট ফায়ার করার শর্তগুলি আরও বিশদে আলোচনা করা হয়েছে। সালফার ডাই অক্সাইড তৈরি করতে, চূর্ণ পাইরাইট ব্যবহার করা হয়, কারণ এটি বড় টুকরায় নেওয়া পাইরাইটের চেয়ে দ্রুত পুড়ে যায়। ধুলোযুক্ত পাইরাইটের জ্বলন বিশেষত দ্রুত ঘটে যদি এটি একটি অগ্রভাগ থেকে বাতাসের স্রোতের সাথে নির্গত হয়, সেইসাথে যখন এটি একটি তরলযুক্ত বিছানায় পোড়ানো হয়, যখন পাইরাইটের টুকরোগুলির সমগ্র পৃষ্ঠটি বাতাসের সংস্পর্শে আসে।

এটি অবশ্যই বিবেচনায় নেওয়া উচিত যে অত্যন্ত চূর্ণ দাহ্য পদার্থের সাথে রাসায়নিক প্রতিক্রিয়া একটি বিস্ফোরণের সাথে হতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, চিনি উৎপাদনকারী কারখানায় চিনির ধূলিকণার বিস্ফোরণ ঘটেছে।

তারা উপসংহারে পৌঁছেছেন যে একটি কঠিন পদার্থ যত বেশি চূর্ণ হবে, রাসায়নিক বিক্রিয়ার হার তত দ্রুত হবে যেখানে এটি অংশগ্রহণ করে।

তারপরে রাসায়নিক বিক্রিয়ার হারের উপর তাপমাত্রার প্রভাব বিশ্লেষণ করা হয়। একই পরিমাণ সালফিউরিক অ্যাসিড দ্রবণ হাইপোসালফাইটের 1/4 দ্রবণ সহ একটি টেস্ট টিউবে ঢেলে দেওয়া হয়; এই পরীক্ষার সমান্তরালে, হাইপোসালফাইট এবং সালফিউরিক অ্যাসিডের উত্তপ্ত দ্রবণ নিষ্কাশন করা হয়:

Na 2 S 2 O 3 + H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + H 2 O + SO 2 + S↓

সমাধানগুলি মেঘলা হওয়া পর্যন্ত সময় উল্লেখ করা হয়। শিক্ষক বলেছেন যে যখন তাপমাত্রা 10 ° সে বৃদ্ধি পায়, তখন বেশিরভাগ প্রতিক্রিয়ার হার 2-3 গুণ বৃদ্ধি পায়।

অর্জিত জ্ঞানের উপর ভিত্তি করে, ছাত্রদের রাসায়নিক বিক্রিয়ার ত্বরণ ব্যাখ্যা করার সুযোগ দেওয়া হয় যখন পদার্থ উত্তপ্ত হয়।

এই পাঠে পদার্থের অনুঘটক প্রভাবের অভিজ্ঞতা প্রদর্শনের প্রয়োজন নেই, যেহেতু শিক্ষার্থীরা হাইড্রোজেন পারক্সাইডের পচন এবং সালফার ডাই অক্সাইডের অক্সিডেশনের প্রতিক্রিয়ার উদাহরণ ব্যবহার করে এটির সাথে পরিচিত হয়েছিল। তারা তাদের পরিচিত অনুঘটক প্রতিক্রিয়া তালিকাভুক্ত করে এবং অনুঘটক এবং অনুঘটকের সংজ্ঞা দেয়।

এই পাঠে জ্ঞান একত্রিত করার জন্য, নিম্নলিখিত প্রশ্নগুলি জিজ্ঞাসা করা হয়েছে:

1. কোন রাসায়নিক বিক্রিয়ার হার নির্ধারণ করে? উদাহরণ দাও।
2. কোন অবস্থায় রাসায়নিক বিক্রিয়ার হার বৃদ্ধি পায়?
3. কীভাবে, ইলেক্ট্রোলাইটিক ডিসোসিয়েশনের তত্ত্বের আলোকে, কেউ ব্যাখ্যা করতে পারে যে হাইড্রোজেনের বিবর্তন যখন দস্তা অ্যাসিটিক অ্যাসিডের সাথে বিক্রিয়া করে তখন হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিডের সাথে দস্তা বিক্রিয়ার তুলনায় অনেক বেশি ধীরে ধীরে ঘটে?
4. কোন উপায়ে আপনি দস্তা এবং হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিডের মধ্যে প্রতিক্রিয়া ত্বরান্বিত করতে পারেন?
5. বাতাসে ধোঁয়াটে স্প্লিন্টার কেন অক্সিজেনে জ্বলে ওঠে?
6. আপনাকে দুটি টেস্ট টিউব দেওয়া হয়েছে যাতে ক্যালসিয়াম কার্বনেট ধীরে ধীরে হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিডের সাথে বিক্রিয়া করে। বিভিন্ন কৌশল ব্যবহার করে প্রতিটি টেস্টটিউবে রাসায়নিক বিক্রিয়ার গতি বাড়ানোর চেষ্টা করুন।
7. তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে রাসায়নিক বিক্রিয়ার হার কেন বৃদ্ধি পায়?
8. সালফিউরিক এসিড উৎপাদনে রাসায়নিক বিক্রিয়াকে ত্বরান্বিত করার কোন পদ্ধতি ব্যবহার করা হয়?
9. আপনার পরিচিত কোন রাসায়নিক বিক্রিয়া অনুঘটক দ্বারা ত্বরান্বিত হয় তা তালিকাভুক্ত করুন।

অ্যামোনিয়া সংশ্লেষণের প্রতিক্রিয়া অধ্যয়ন করার সময়, শিক্ষার্থীরা আবার একটি অনুঘটকের ব্যবহারের মুখোমুখি হয় এবং অনুঘটক এবং অনুঘটক সম্পর্কে পূর্বে অর্জিত তথ্য একত্রিত করার সাথে সাথে এই জ্ঞান কিছুটা বিকশিত হতে পারে।

শিক্ষক এই বিষয়টির প্রতি দৃষ্টি আকর্ষণ করেন যে উভয় প্রতিক্রিয়া - অ্যামোনিয়ার সংশ্লেষণ এবং নাইট্রোজেন এবং হাইড্রোজেনে এর পচন - একই অনুঘটকের উপস্থিতিতে ঘটে - হ্রাসকৃত আয়রন, যা একই পরিমাণে সামনে এবং বিপরীত প্রতিক্রিয়া উভয়কে ত্বরান্বিত করে। অতএব, অনুঘটক রাসায়নিক ভারসাম্য স্থানান্তরিত করে না, তবে শুধুমাত্র এই অবস্থার দ্রুত অর্জনে অবদান রাখে। এই বিধান সম্পর্কে তাদের উপলব্ধি পরীক্ষা করার জন্য, শিক্ষক তাদের প্রশ্ন জিজ্ঞাসা করেন:

1. নাইট্রোজেন এবং হাইড্রোজেনের মিশ্রণ থেকে উচ্চ চাপ এবং উত্তাপের অধীনে উত্পাদনে অ্যামোনিয়া তৈরি করা কি সম্ভব, তবে অনুঘটক ছাড়া? কেন?
2. অ্যামোনিয়া সংশ্লেষণ প্রতিক্রিয়া তাপ এবং একটি অনুঘটক দ্বারা ত্বরান্বিত হয়। রাসায়নিক ভারসাম্যের উপর এই অবস্থার প্রভাবের মধ্যে পার্থক্য কী?

শিক্ষার্থীদের উৎপাদনে অ্যামোনিয়ার সংশ্লেষণের সাথে পরিচয় করিয়ে দিয়ে শিক্ষক উল্লেখ করেছেন যে অনুঘটক দ্রুত তার কার্যকলাপ হারায় যদি গ্যাসগুলি (হাইড্রোজেন এবং নাইট্রোজেন) প্রথমে অমেধ্য থেকে মুক্ত না হয়। এই প্রক্রিয়ায়, অক্সিজেন, জলীয় বাষ্প, কার্বন মনোক্সাইড, হাইড্রোজেন সালফাইড এবং অন্যান্য সালফার যৌগগুলির একটি বিষাক্ত প্রভাব রয়েছে।

সালফার ডাই অক্সাইডের ট্রাইঅক্সাইডে অনুঘটক অক্সিডেশনের ক্ষেত্রে, অ্যামোনিয়া সংশ্লেষণের সময় অনুঘটক শুধুমাত্র নির্দিষ্ট তাপমাত্রার সীমার মধ্যে তার ত্বরিত প্রভাব প্রয়োগ করে। 600 ° C এর উপরে তাপমাত্রায়, লোহা কমে গেলে এর অনুঘটক কার্যকলাপ হ্রাস পায়।

অ্যামোনিয়া সংশ্লেষণের উদাহরণ ব্যবহার করে, আমরা অনুঘটকের কর্মের প্রক্রিয়া বিবেচনা করতে পারি। এটি উল্লেখ্য যে লোহা অনুঘটকের পৃষ্ঠে আয়রন নাইট্রাইড গঠিত হয়:

হাইড্রোজেন নাইট্রাইডের সাথে বিক্রিয়া করে অ্যামোনিয়া তৈরি করে:

FeN 2 + 3H 2 → Fe + 2NH 3।

তারপর প্রক্রিয়া পুনরাবৃত্তি হয়।

আয়রন নাইট্রাইড গঠনের প্রতিক্রিয়া এবং হাইড্রোজেনের সাথে এর মিথস্ক্রিয়া খুব দ্রুত এগিয়ে যায়।

অ্যামোনিয়া অক্সিডেশনের প্রতিক্রিয়া অধ্যয়ন করার সময়, অক্সিজেনে অ্যামোনিয়ার দহন এবং অ্যামোনিয়ার অনুঘটক অক্সিডেশনের উপর পরীক্ষা-নিরীক্ষা প্রদর্শন করার পরে, ছাত্রদের দৃষ্টি আকর্ষণ করা হয় যে এই দুটি ক্ষেত্রে শুরুর উপাদানগুলি একই রকম নেওয়া হয়েছিল, তবে নির্ভর করে শর্ত (একটি অনুঘটক ব্যবহার), বিভিন্ন পণ্য প্রাপ্ত করা হয়।

অ্যামোনিয়া অক্সিডেশন সমীকরণ অনুসারে বিভিন্ন পদার্থের গঠনের সাথে ঘটতে পারে:

4NH 3 + 3O 2 = 2N 2 + 6H 2 O;

4NH 3 + 4O 2 = 2N 2 O + 6H 2 O;

4NH 3 + 5O 2 = 4NO + 6H 2 O।

অনুঘটক, প্ল্যাটিনাম, এই প্রতিক্রিয়াগুলির শুধুমাত্র শেষটিকে ত্বরান্বিত করে। অতএব, একটি অনুঘটক ব্যবহার করে, অ্যামোনিয়া এবং অক্সিজেনের মিথস্ক্রিয়াকে পছন্দসই দিকে পরিচালিত করা সম্ভব। এটি নাইট্রিক অ্যাসিড উৎপাদনে রাসায়নিক উৎপাদনে প্রয়োগ খুঁজে পায়।

IX গ্রেডে রাসায়নিক উৎপাদনের ধারণা তৈরি করা শিক্ষার্থীদের রাসায়নিক উদ্ভিদে রাসায়নিক বিক্রিয়ার হারের ব্যবহারিক নিয়ন্ত্রণের সাথে পরিচয় করিয়ে দেওয়ার জন্য দুর্দান্ত সুযোগ প্রদান করে।

পূর্বে অধ্যয়নকৃত উৎপাদন (হাইড্রোক্লোরিক, সালফিউরিক, নাইট্রিক অ্যাসিড, অ্যামোনিয়া) সম্পর্কে জ্ঞানের সাধারণীকরণের উপর ভিত্তি করে, শিক্ষক শিক্ষার্থীদের মধ্যে উত্পাদনে রাসায়নিক বিক্রিয়া চালানোর জন্য সর্বোত্তম অবস্থার ধারণা তৈরি করেন: সর্বোত্তম তাপমাত্রার ব্যবহার, ঘনত্ব বৃদ্ধি। প্রতিক্রিয়াশীল পদার্থ, প্রতিক্রিয়াশীল পদার্থের যোগাযোগের পৃষ্ঠ বৃদ্ধি এবং অনুঘটকের ব্যবহার। এর পরে, প্রতিটি শর্তের ব্যবহার সীমিত করে এমন পরিস্থিতি সনাক্ত করার জন্য, শিক্ষার্থীদের প্রশ্ন করা হয়: "উৎপাদনে রাসায়নিক বিক্রিয়াকে ত্বরান্বিত করতে অনির্দিষ্টকালের জন্য তাপমাত্রা বৃদ্ধি করা কি সম্ভব?" তারা আবিষ্কার করে যে শক্তিশালী উত্তাপ রাসায়নিক ভারসাম্যকে একটি অবাঞ্ছিত দিকে পরিবর্তন করতে পারে এবং একটি অনুঘটক ব্যবহার করার ক্ষেত্রে, এর কার্যকলাপ হ্রাস করতে পারে। এটি বিবেচনায় রেখে, সর্বাধিক নয়, তবে সর্বোত্তম তাপমাত্রা উত্পাদনে ব্যবহৃত হয়।

উত্পাদনে রাসায়নিক বিক্রিয়া পরিচালনার জন্য অন্যান্য শর্তগুলি একইভাবে বিশ্লেষণ করা হয়।

IX-X গ্রেডে রসায়নে নতুন বাস্তব উপাদানের অধ্যয়ন রাসায়নিক বিক্রিয়ার হার সম্পর্কে জ্ঞানকে আরও একত্রিত করতে ব্যবহৃত হয়।

সাদা ফসফরাসের বৈশিষ্ট্য অধ্যয়ন করার সময়, শিক্ষক বলেছেন যে অন্ধকারে সাদা ফসফরাসের আভা বাতাসে এর ধীর জারণ নির্দেশ করে। এরপরে, আমরা বিবেচনা করি কোন পরিস্থিতিতে সাদা ফসফরাসের অক্সিডেশন ত্বরান্বিত হতে পারে। গরম করা, ফসফরাস চূর্ণ করা এবং অক্সিজেনের ব্যবহার আসলে ফসফরাসের অক্সিডেশনকে ত্বরান্বিত করে, যার ফলে এটি জ্বলে ওঠে।

শিক্ষার্থীরা সুপারফসফেট গঠনের অবস্থার পূর্বাভাস দিতে রাসায়নিক প্রক্রিয়া ত্বরান্বিত করার উপায় সম্পর্কে জ্ঞান ব্যবহার করে। তারা বলে যে তৃতীয় ক্যালসিয়াম ফসফেট এবং সালফিউরিক অ্যাসিডের মধ্যে প্রতিক্রিয়া ত্বরান্বিত হতে পারে গরম করে, ক্যালসিয়াম ফসফেট পিষে, নাড়াচাড়া করে এবং সালফিউরিক অ্যাসিডের ঘনত্ব বৃদ্ধি করে। শিক্ষক, যা বলা হয়েছে তা সংক্ষিপ্ত করে, এটি যোগ করেন

এই উত্পাদনে, হিটিং ব্যবহার করা হয়, তবে এর জন্য তারা প্রতিক্রিয়ার সময় মুক্তি পাওয়া তাপ ব্যবহার করে, যখন চূর্ণ তৃতীয় ক্যালসিয়াম ফসফেট সালফিউরিক অ্যাসিডের সাথে পুঙ্খানুপুঙ্খভাবে মিশ্রিত হয়।

শিক্ষার্থীরা যখন জৈব পদার্থ অধ্যয়ন করে, তারা অনেক প্রক্রিয়ার সম্মুখীন হয় যা অনুঘটককে জড়িত করে, উদাহরণস্বরূপ, বিমানের গ্যাসোলিন, রাবার এবং সুগন্ধযুক্ত হাইড্রোকার্বন উৎপাদন।

আমরা ইথিলিনের হাইড্রেশনে সালফিউরিক অ্যাসিডের ভূমিকা বিবেচনা করতে পারি। সালফিউরিক অ্যাসিডের উপস্থিতিতে, ইথিলিনের সাথে জল যোগ করার ধীর প্রতিক্রিয়ার পরিবর্তে (C 2 H 4 + H 2 O → C 2 H 5 OH), নিম্নলিখিত প্রক্রিয়াগুলি একের পর এক দ্রুত ঘটে: 1) সালফিউরিক অ্যাসিড ইথিলিনকে যুক্ত করে , সালফিউরিক ইথাইল ইথার গঠন করে:

2) ইথাইল সালফার ইথার ইথাইল অ্যালকোহল এবং সালফিউরিক অ্যাসিড গঠনের জন্য স্যাপোনিফিকেশনের মধ্য দিয়ে যায়।

অ্যালকোহল বন্ধ করার পরে, সালফিউরিক অ্যাসিড একই পরিমাণে উপস্থিত হয়, তবে এটি মধ্যবর্তী পণ্য গঠনে অংশ নেয়। ছাত্ররা তাদের বাড়ির কাজ করার সময় স্বাধীনভাবে সালফিউরিক অ্যাসিডের (ইথাইল অ্যালকোহল থেকে ইথিলিন এবং ইথাইল ইথার গঠন) এর অনুঘটক ক্রিয়ার অন্যান্য উদাহরণ পরীক্ষা করে।

একই অনুঘটকের সাথে একই পদার্থ, কিন্তু ভিন্ন তাপমাত্রায় বিক্রিয়া করে বিভিন্ন পণ্য তৈরি করে। অ্যালকোহলের বৈশিষ্ট্যগুলির সাথে নিজেকে পরিচিত করার সময় এটির উপর জোর দেওয়া উচিত।

হাইড্রোজেনের সাথে কার্বন মনোক্সাইডের মিথস্ক্রিয়া দেখায় যে বিভিন্ন অনুঘটক ব্যবহার করে একই পদার্থ থেকে বিভিন্ন জৈব পণ্য পাওয়া যায়। এই মিথস্ক্রিয়া মিথাইল অ্যালকোহল, হাইড্রোকার্বন বা উচ্চতর অ্যালকোহল তৈরি করতে পারে। পদার্থের মিথস্ক্রিয়ার কাঙ্ক্ষিত দিকটি একটি অনুঘটক ব্যবহারের মাধ্যমে অর্জন করা হয় যা সংশ্লিষ্ট প্রতিক্রিয়াকে ত্বরান্বিত করে, তবে অন্যদের উপর উল্লেখযোগ্য প্রভাব ফেলে না। মিথাইল অ্যালকোহল গঠনের প্রতিক্রিয়া ত্বরান্বিত করতে, ক্রোমিয়াম অক্সাইড এবং জিঙ্ক অক্সাইডের মিশ্রণ একটি অনুঘটক হিসাবে ব্যবহৃত হয়।

হাইড্রোকার্বন এবং অক্সিজেনযুক্ত জৈব যৌগগুলি অধ্যয়ন করার পরে জ্ঞানকে সাধারণীকরণ করার জন্য, শিক্ষার্থীদের ক্লাসে বা বাড়িতে স্বাধীন কাজের জন্য একটি টাস্ক দেওয়া হয়: পাঠ্যপুস্তকের অমুক এবং অনুরূপ একটি বিভাগ থেকে অনুঘটক প্রতিক্রিয়ার সমস্ত ক্ষেত্রে নির্বাচন করুন এবং প্রতিটি শিক্ষার্থীকে শুধুমাত্র এই ধরনের কাজ দেওয়া হয়। পাঠ্যপুস্তকের উপাদানের অংশ যা তিনি বরাদ্দ সময়ে দেখতে পারেন।

জৈব পদার্থ উৎপাদনের জন্য শিল্প পদ্ধতি বিশ্লেষণ করার সময়, এটি শিক্ষার্থীদের মনোযোগ আকর্ষণ করার জন্য দরকারী যে রাসায়নিক বিক্রিয়ার হার নিয়ন্ত্রণ করতে, একই কৌশলগুলি ব্যবহার করা হয় যা অজৈব পদার্থের উৎপাদনে ব্যবহৃত হয়।

13. পর্যায়ক্রমিক আইন D.I. মেন্ডেলিভ। উপাদানের বিভিন্ন বৈশিষ্ট্যের পরিবর্তনের সময়কাল

14. পরমাণুর বৈদ্যুতিন কাঠামোর সাথে সংযোগে প্রধান এবং গৌণ উপগোষ্ঠীর উপাদানগুলির রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যের মিল এবং পার্থক্য।

15. রাসায়নিক বন্ধন। রাসায়নিক বন্ধনের প্রকারভেদ। সংযোগের শক্তি এবং জ্যামিতিক বৈশিষ্ট্য

16. রাসায়নিক বন্ধনের প্রকৃতি। রাসায়নিক বন্ধন গঠনের প্রক্রিয়ায় শক্তির প্রভাব

17. সূর্য পদ্ধতির মৌলিক নীতি। সমযোজী বন্ধন গঠনের বিনিময় এবং দাতা-গ্রহণকারী প্রক্রিয়া

18. স্থল এবং উত্তেজিত অবস্থার উপাদানগুলির পরমাণুর ভ্যালেন্স সম্ভাবনা

20. একটি সমযোজী বন্ধনের স্যাচুরেশন। ভ্যালেন্সের ধারণা।

21. একটি সমযোজী বন্ধনের পোলারিটি। হাইব্রিডাইজেশন তত্ত্ব। হাইব্রিডাইজেশনের প্রকারভেদ। উদাহরণ।

22. একটি সমযোজী বন্ধনের পোলারিটি। ডাইপোল মুহূর্ত।

23. সমস্ত পদ্ধতির সুবিধা এবং অসুবিধা।

24. আণবিক অরবিটালের পদ্ধতি। মৌলিক ধারণা।

26. একটি সমযোজী মেরু বন্ধনের সীমিত ক্ষেত্রে আয়নিক বন্ধন। আয়নিক বন্ডের বৈশিষ্ট্য। আয়নিক বন্ড সহ যৌগগুলির জন্য প্রধান ধরণের স্ফটিক জালি।

27. ধাতু সংযোগ। বিশেষত্ব। ধাতব বন্ধনের বৈশিষ্ট্য ব্যাখ্যা করতে ব্যান্ড তত্ত্বের উপাদান।

28. আন্তঃআণবিক মিথস্ক্রিয়া। ওরিয়েন্টেশন, আনয়ন এবং বিচ্ছুরণ প্রভাব।

29. হাইড্রোজেন বন্ধন।

30. মৌলিক ধরনের স্ফটিক জালি। প্রতিটি ধরনের বৈশিষ্ট্য.

31. থার্মোকেমিস্ট্রির আইন। হেস এর আইন থেকে প্রতিফলন.

32. একটি সিস্টেম, এনথালপি এবং এনট্রপির অভ্যন্তরীণ শক্তির ধারণা

33. গিবস শক্তি, এনথালপি এবং এনট্রপির সাথে এর সম্পর্ক। স্বতঃস্ফূর্ত প্রক্রিয়ায় গিবস শক্তির পরিবর্তন।

34. রাসায়নিক বিক্রিয়ার হার। সমজাতীয় এবং ভিন্নধর্মী বিক্রিয়ার জন্য ভর কর্মের আইন। হার ধ্রুবক সারাংশ. বিক্রিয়ার ক্রম এবং আণবিকতা।

35. রাসায়নিক বিক্রিয়ার হারকে প্রভাবিত করে

36. রাসায়নিক বিক্রিয়ার হারের উপর তাপমাত্রার প্রভাব। ভ্যান হফের নিয়ম। অ্যাক্টিভেশন শক্তি। আরহেনিয়াস সমীকরণ।

37. ভিন্নধর্মী প্রতিক্রিয়ার কোর্সের বৈশিষ্ট্য। প্রসারণের প্রভাব এবং পদার্থের বিচ্ছিন্নতার মাত্রা।

38. রাসায়নিক বিক্রিয়ার হারের উপর একটি অনুঘটকের প্রভাব। অনুঘটকের প্রভাবের কারণ।

39. বিপরীত প্রক্রিয়া। রাসায়নিক ভারসাম্য। ভারসাম্য ধ্রুবক।

41. সমাধান নির্ধারণ। সমাধান গঠনের সময় ভৌত রাসায়নিক প্রক্রিয়া। দ্রবীভূত হওয়ার সময় এনথালপি এবং এনট্রপির পরিবর্তন।

42. সমাধানের ঘনত্ব প্রকাশের পদ্ধতি।

43. রাউল্টের আইন

44. অসমোসিস। আস্রবণ চাপ। ভ্যান্ট হফের আইন।

45. ইলেক্ট্রোলাইট সমাধান। শক্তিশালী এবং দুর্বল ইলেক্ট্রোলাইট। ইলেক্ট্রোলাইটিক বিচ্ছিন্নতার ডিগ্রি। আইসোটোনিক সহগ।

47. ইলেক্ট্রোলাইট দ্রবণে প্রতিক্রিয়া, তাদের দিক। আয়নিক ভারসাম্যের স্থানান্তর।

48. জলের আয়নিক গুণফল। দ্রবণের রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য হিসাবে হাইড্রোজেন সূচক।

49. ইলেক্ট্রোলাইট সমাধানে ভিন্নধর্মী ভারসাম্য। দ্রবণীয় পণ্য

50. লবণের হাইড্রোলাইসিস, তাপমাত্রার উপর এর নির্ভরতা, তরলীকরণ এবং লবণের প্রকৃতি (তিনটি সাধারণ ক্ষেত্রে)। হাইড্রোলাইসিস ধ্রুবক। ধাতু জারা প্রক্রিয়া ব্যবহারিক তাত্পর্য.

51. ধাতু-সমাধান ইন্টারফেসে রাসায়নিক ভারসাম্য। বৈদ্যুতিক ডবল স্তর। সম্ভাব্য লাফ। হাইড্রোজেন রেফারেন্স ইলেক্ট্রোড। স্ট্যান্ডার্ড ইলেক্ট্রোড সম্ভাবনার একটি পরিসীমা।

52. পদার্থের প্রকৃতি, তাপমাত্রা এবং দ্রবণের ঘনত্বের উপর ইলেক্ট্রোড সম্ভাব্যতার নির্ভরতা। নার্নস্টের সূত্র।

53. গ্যালভানিক কোষ। ইলেক্ট্রোড উপর প্রক্রিয়া. গ্যালভানিক কোষের ইএমএফ।

56. দ্রবণ এবং গলে ইলেক্ট্রোলাইসিস। ইলেক্ট্রোড প্রক্রিয়ার ক্রম। ওভারভোল্টেজ এবং মেরুকরণ।

57. অ্যাসিড এবং ক্ষার সঙ্গে ধাতু মিথস্ক্রিয়া.

58. লবণের দ্রবণে ধাতুর ক্ষয়।

59. শিল্পে তড়িৎ বিশ্লেষণের প্রয়োগ।

61. ক্ষয় মোকাবেলার পদ্ধতি।

38. রাসায়নিক বিক্রিয়ার হারের উপর একটি অনুঘটকের প্রভাব। অনুঘটকের প্রভাবের কারণ।

যে সকল পদার্থ বিক্রিয়ার ফলে খাওয়া হয় না, কিন্তু তার হারকে প্রভাবিত করে, তাদেরকে অনুঘটক বলে। যে অনুঘটকগুলি প্রতিক্রিয়ার হার হ্রাস করে তাদের বলা হয় ইনহিবিটর। রাসায়নিক বিক্রিয়ায় অনুঘটকের যে প্রভাব পড়ে তাকে বলা হয় অনুঘটক .

39. বিপরীত প্রক্রিয়া। রাসায়নিক ভারসাম্য। ভারসাম্য ধ্রুবক।

অনুঘটকের সারমর্ম হল যে একটি অনুঘটকের উপস্থিতিতে, যে পথ ধরে সামগ্রিক প্রতিক্রিয়া এগিয়ে যায় তা পরিবর্তিত হয়, বিভিন্ন সক্রিয়করণ শক্তি সহ অন্যান্য ট্রানজিশন স্টেট তৈরি হয় এবং সেই কারণে রাসায়নিক বিক্রিয়ার হারও পরিবর্তিত হয়। সমজাতীয় এবং ভিন্নধর্মী অনুঘটক আছে। ভিন্নধর্মী অনুঘটকের ক্ষেত্রে, প্রতিক্রিয়া অনুঘটকের পৃষ্ঠে ঘটে। এটি অনুসরণ করে যে অনুঘটকের কার্যকলাপ তার পৃষ্ঠের আকার এবং বৈশিষ্ট্যের উপর নির্ভর করে। একটি বৃহৎ পৃষ্ঠ এলাকা পেতে, অনুঘটকের একটি ছিদ্রযুক্ত কাঠামো থাকতে হবে বা একটি অত্যন্ত খণ্ডিত অবস্থায় থাকতে হবে। অনুঘটকগুলি নির্বাচনীতার দ্বারা আলাদা করা হয়: তারা প্রক্রিয়াগুলিতে বেছে বেছে কাজ করে, তাদের একটি নির্দিষ্ট দিকে নির্দেশ করে। ক্ষয় কমানোর জন্য নেতিবাচক অনুঘটক ব্যবহার করা হয়।যে বিক্রিয়াগুলি শুধুমাত্র একটি দিকে অগ্রসর হয় এবং প্রাথমিক বিক্রিয়কগুলিকে চূড়ান্ত পদার্থে রূপান্তরিত করে শেষ হয় . অপরিবর্তনীয়.

বিপরীতমুখী প্রতিক্রিয়াগুলি সম্পূর্ণ হওয়ার দিকে অগ্রসর হয় না: বিক্রিয়কগুলির কোনওটিই সম্পূর্ণরূপে গ্রাস হয় না। বিপরীতমুখী প্রক্রিয়া: প্রথমে, শুরুর পদার্থগুলিকে মিশ্রিত করার সময়, সামনের বিক্রিয়ার হার বেশি এবং বিপরীত প্রতিক্রিয়ার হার শূন্য। প্রতিক্রিয়া এগিয়ে যাওয়ার সাথে সাথে, শুরুর উপকরণগুলি গ্রাস করা হয় এবং তাদের ঘনত্ব হ্রাস পায়, ফলে প্রতিক্রিয়া হার হ্রাস পায়।<10-6). В случае гетерогенных реакций в выражение константы равновесия входят концентрации только тех веществ, которые находятся в наиболее подвижной фазе. Катализатор не влияет на константу равновесия. Он может только ускорить наступление равновесия. K=e^(-ΔG/RT).

একই সময়ে, প্রতিক্রিয়া পণ্যগুলি উপস্থিত হয়, যার ঘনত্ব বৃদ্ধি পায় এবং সেই অনুযায়ী, বিপরীত প্রতিক্রিয়ার হার বৃদ্ধি পায়। যখন সামনের এবং বিপরীত প্রতিক্রিয়ার হার সমান হয়ে যায়, তখন রাসায়নিক ভারসাম্য ঘটে। এটিকে গতিশীল ভারসাম্য বলা হয়, যেহেতু এগিয়ে এবং বিপরীত প্রতিক্রিয়া ঘটে, কিন্তু একই গতির কারণে, সিস্টেমের পরিবর্তনগুলি লক্ষণীয় নয়।.

রাসায়নিক ভারসাম্যের একটি পরিমাণগত বৈশিষ্ট্য হল একটি মান যাকে রাসায়নিক ভারসাম্য ধ্রুবক বলে। ভারসাম্যের সময়ে, ফরোয়ার্ড এবং রিভার্স বিক্রিয়ার হার সমান, যখন প্রারম্ভিক পদার্থ এবং প্রতিক্রিয়া পণ্যগুলির ধ্রুবক ঘনত্ব, যাকে ভারসাম্য ঘনত্ব বলা হয়, সিস্টেমে প্রতিষ্ঠিত হয়। 2CO + O 2 = 2CO 2 এর জন্য ভারসাম্য ধ্রুবকটি সমীকরণ ব্যবহার করে গণনা করা যেতে পারে: ভারসাম্য ধ্রুবকের সংখ্যাসূচক মান, একটি প্রথম অনুমানে, একটি প্রদত্ত বিক্রিয়ার ফলনকে চিহ্নিত করে। বিক্রিয়ার ফলন হল প্রাপ্ত পদার্থের পরিমাণের অনুপাত যা বিক্রিয়াটি সম্পূর্ণ হওয়ার দিকে এগিয়ে গেলে প্রাপ্ত হবে। K>>1 প্রতিক্রিয়া ফলন বেশি, K

40. ভারসাম্যের স্থানচ্যুতির উপর বিভিন্ন কারণের প্রভাব। লে চ্যাটেলিয়ারের নীতিযদি সিস্টেমটি ভারসাম্যের মধ্যে থাকে, তবে যতক্ষণ বাহ্যিক অবস্থা স্থির থাকে ততক্ষণ এটি এতে থাকবে।

ভারসাম্যকে প্রভাবিত করে এমন কোনো অবস্থার পরিবর্তনের প্রক্রিয়াকে ভারসাম্যের পরিবর্তন বলে।লে নীতি

: যদি সিস্টেমে থাকে। অনুসন্ধান। ভারসাম্যে একটি বাহ্যিক প্রভাব প্রয়োগ করার জন্য, তারপর পরিবর্তনের সিস্টেম।

এই প্রভাবের জন্য ক্ষতিপূরণ দেওয়ার জন্য।

অনুঘটকগুলি এমন পদার্থ যা রাসায়নিক বিক্রিয়াকে ত্বরান্বিত করতে পারে, অনুঘটকগুলিকে রাসায়নিক বিক্রিয়ায় গ্রহণ করা ছাড়াই। এটি প্রতিষ্ঠিত হয়েছে যে অনুঘটক রাসায়নিক বিক্রিয়ার প্রক্রিয়া পরিবর্তন করে। এই ক্ষেত্রে, অন্যান্য, নতুন ট্রানজিশন স্টেট দেখা দেয়, যা নিম্ন শক্তির বাধা উচ্চতা দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। এইভাবে, অনুঘটকের প্রভাবে, এটি হ্রাস পায়

প্রক্রিয়ার সক্রিয়করণ শক্তি (চিত্র 3)। মধ্যবর্তী কণার সাথে বিভিন্ন ধরণের মিথস্ক্রিয়ায় প্রবেশ করে, অনুঘটকগুলি প্রতিক্রিয়ার শেষে অপরিবর্তিত পরিমাণে থাকে। অনুঘটকগুলি শুধুমাত্র তাপগতিগতভাবে অনুমোদিত প্রতিক্রিয়াগুলির উপর কাজ করে। অনুঘটক একটি প্রতিক্রিয়া সৃষ্টি করতে পারে না কারণ এর চালিকা শক্তিকে প্রভাবিত করে না। অনুঘটক রাসায়নিক ভারসাম্য ধ্রুবক প্রভাবিত করে না, কারণ সমানভাবে এগিয়ে এবং বিপরীত প্রতিক্রিয়া উভয় সক্রিয়করণ শক্তি হ্রাস.

Fig.3 A + B = AB ক) একটি অনুঘটক ছাড়া এবং b) একটি অনুঘটকের উপস্থিতিতে বিক্রিয়ার শক্তি চিত্র। Ea হল একটি অ-অনুঘটক বিক্রিয়ার সক্রিয়করণ শক্তি; Ea 1 এবং Ea 2 - অনুঘটক প্রতিক্রিয়া সক্রিয়করণ শক্তি; AA হল অনুঘটকের একটি মধ্যবর্তী প্রতিক্রিয়াশীল যৌগ যার মধ্যে একটি বিকারক রয়েছে; A...K, AK...B - অনুঘটক বিক্রিয়ার সক্রিয় কমপ্লেক্স; A...B - একটি অ-অনুঘটক প্রতিক্রিয়ার সক্রিয় কমপ্লেক্স; ∆E বিড়াল। - অনুঘটকের প্রভাবে সক্রিয়করণ শক্তি হ্রাস।

সমজাতীয় এবং ভিন্নধর্মী অনুঘটক আছে। প্রথম ক্ষেত্রে, অনুঘটকটি বিকারকগুলির সাথে একই পর্যায়ে থাকে এবং দ্বিতীয়টিতে, অনুঘটকটি পৃষ্ঠের একটি কঠিন পদার্থ যার বিকারকগুলির মধ্যে একটি রাসায়নিক বিক্রিয়া ঘটে।

রাসায়নিক সাম্যাবস্থা

রাসায়নিক বিক্রিয়া সাধারণত বিপরীত এবং অপরিবর্তনীয় বিভক্ত করা হয়. অপরিবর্তনীয় রাসায়নিক বিক্রিয়া চলতে থাকে যতক্ষণ না অন্তত একটি প্রাথমিক পদার্থ সম্পূর্ণরূপে গ্রাস করা হয়, যেমন প্রতিক্রিয়া পণ্যগুলি হয় একে অপরের সাথে একেবারেই মিথস্ক্রিয়া করে না, বা মূলগুলি থেকে আলাদা পদার্থ গঠন করে। এরকম প্রতিক্রিয়া খুব কমই আছে। উদাহরণ স্বরূপ:

2KClO 3 (tv) = 2KCl (tv) + 3O 2 (g)

ইলেক্ট্রোলাইট দ্রবণে, বৃষ্টিপাত, গ্যাস এবং দুর্বল ইলেক্ট্রোলাইট (জল, জটিল যৌগ) গঠনের সাথে ঘটে যাওয়া প্রতিক্রিয়াগুলিকে কার্যত অপরিবর্তনীয় বলে মনে করা হয়।

বেশিরভাগ রাসায়নিক বিক্রিয়াই বিপরীতমুখী, যেমন তারা উভয় এগিয়ে এবং পিছনে যান. এটি সম্ভব হয় যখন প্রত্যক্ষ এবং বিপরীত প্রক্রিয়াগুলির সক্রিয়করণ শক্তি একে অপরের থেকে কিছুটা আলাদা হয় এবং প্রতিক্রিয়া পণ্যগুলি শুরুর পদার্থে রূপান্তরিত করতে সক্ষম হয়। উদাহরণস্বরূপ, HI সংশ্লেষণ প্রতিক্রিয়া একটি সাধারণত বিপরীত প্রতিক্রিয়া:

H 2(g) +I 2(g) ⇄ 2HI (g)

যথাক্রমে প্রত্যক্ষ এবং বিপরীত প্রক্রিয়াগুলির জন্য ভর কর্মের আইন (প্রতিক্রিয়া হারের অভিব্যক্তি) ফর্মটি থাকবে: = ∙ ; = 2

কিছু সময়ে, একটি অবস্থা ঘটে যখন এগিয়ে এবং বিপরীত প্রতিক্রিয়ার হার সমান হয় = (চিত্র 4)।

চিত্র 4 সময়ের সাথে সাথে ফরোয়ার্ড ( এবং বিপরীত ( প্রতিক্রিয়া) এর হারে পরিবর্তন

এই অবস্থাকে রাসায়নিক ভারসাম্য বলা হয়। এটি গতিশীল (চলমান) প্রকৃতির এবং বাহ্যিক অবস্থার পরিবর্তনের উপর নির্ভর করে এক দিক বা অন্য দিকে স্থানান্তরিত হতে পারে। ভারসাম্যের মুহূর্ত থেকে শুরু করে, ধ্রুবক বাহ্যিক অবস্থার অধীনে, প্রারম্ভিক পদার্থ এবং প্রতিক্রিয়া পণ্যগুলির ঘনত্ব সময়ের সাথে পরিবর্তিত হয় না। ভারসাম্য অবস্থার সাথে সম্পর্কিত বিকারকগুলির ঘনত্বকে বলা হয় ভারসাম্য. একটি রিএজেন্টের ভারসাম্য ঘনত্ব নির্ধারণ করতে, ভারসাম্যের অবস্থাটি ঘটার সময় যে পদার্থটি প্রতিক্রিয়া করেছে তার প্রাথমিক ঘনত্ব থেকে বিয়োগ করা প্রয়োজন: সঙ্গে সমান = গ রেফ - সঙ্গে প্রো-রিঅ্যাক্টর. বিক্রিয়ায় প্রবেশকারী বিকারকগুলির সংখ্যা এবং পণ্যগুলির ভারসাম্যের সময় তাদের থেকে গঠিত প্রতিক্রিয়া সমীকরণের স্টোইচিওমেট্রিক সহগগুলির সমানুপাতিক।

ধ্রুবক বাহ্যিক অবস্থার অধীনে ভারসাম্যের অবস্থা অনির্দিষ্টকালের জন্য বিদ্যমান থাকতে পারে। ভারসাম্যপূর্ণ অবস্থায়

∙ = [ 2 , কোথা থেকে / [= 2 / ∙।

একটি ধ্রুবক তাপমাত্রায়, এগিয়ে এবং বিপরীত প্রক্রিয়াগুলির হার ধ্রুবকগুলি ধ্রুবক মান।

দুটি ধ্রুবকের অনুপাতও ধ্রুবক K= / এর মান এবং বলা হয় রাসায়নিক ভারসাম্য ধ্রুবক. প্রকাশ করা যায়

হয় বিক্রিয়কগুলির ঘনত্ব = , অথবা তাদের আংশিক চাপের মাধ্যমে , যদি প্রতিক্রিয়া গ্যাসের অংশগ্রহণের সাথে ঘটে।

সাধারণ ক্ষেত্রে, বিক্রিয়ার জন্য aA+bB+ …⇄cC+dD+ …রাসায়নিক ভারসাম্যের ধ্রুবকটি বিক্রিয়া পণ্যের ঘনত্বের গুণফলের অনুপাতের সমান শক্তিতে প্রারম্ভিক পদার্থের ঘনত্বের গুণফলের সমান। তাদের stoichiometric সহগ।

রাসায়নিক ভারসাম্য ধ্রুবক প্রক্রিয়ার পথের উপর নির্ভর করে না এবং ভারসাম্যের অবস্থাতে পৌঁছানোর সময় দ্বারা এর ঘটনার গভীরতা নির্ধারণ করে। এই মানটি যত বড়, বিক্রিয়কদের পণ্যে রূপান্তরের ডিগ্রি তত বেশি।

রাসায়নিক ভারসাম্য ধ্রুবক, সেইসাথে প্রতিক্রিয়া হার ধ্রুবক, শুধুমাত্র প্রতিক্রিয়াশীল পদার্থের তাপমাত্রা এবং প্রকৃতির কাজ এবং তাদের ঘনত্বের উপর নির্ভর করে না।

ভিন্নধর্মী প্রক্রিয়াগুলির জন্য, বিক্রিয়ার হার এবং রাসায়নিক ভারসাম্য ধ্রুবকের অভিব্যক্তিতে কঠিন পদার্থের ঘনত্ব অন্তর্ভুক্ত করা হয় না, কারণ প্রতিক্রিয়া কঠিন পর্যায়ের পৃষ্ঠে ঘটে, যার ঘনত্ব সময়ের সাথে সাথে স্থির থাকে। উদাহরণস্বরূপ, একটি প্রতিক্রিয়া জন্য:

FeO (s) + CO (g) ⇄ Fe (s) + CO 2 (g)

ভারসাম্য ধ্রুবকের জন্য অভিব্যক্তি হবে:

K p এবং K c সম্পর্ক দ্বারা সম্পর্কিত কে পি = কে গ (আরটি) ∆ n, wheren=n cont. -n কাঁচামাল - মোলের সংখ্যা পরিবর্তন গ্যাসীয়প্রতিক্রিয়া সময় পদার্থ। এই বিক্রিয়ার জন্য, K p = K c, যেহেতু বায়বীয় পদার্থের n শূন্য।

কেন অনুঘটক রাসায়নিক বিক্রিয়ার হার বাড়ায়? দেখা যাচ্ছে যে তারা জনপ্রিয় জ্ঞানের সাথে সম্পূর্ণরূপে কাজ করে: "একজন স্মার্ট ব্যক্তি পাহাড়ে আরোহণ করবে না, একজন স্মার্ট ব্যক্তি পাহাড়ের চারপাশে হাঁটবে।" পদার্থের মিথস্ক্রিয়া শুরু করার জন্য, তাদের কণাগুলিকে (অণু, পরমাণু, আয়ন) একটি নির্দিষ্ট শক্তি দিতে হবে, যাকে সক্রিয়করণ শক্তি বলা হয় (চিত্র 13, ক)। অনুঘটকরা প্রতিক্রিয়াশীল পদার্থগুলির একটির সাথে একত্রিত হয়ে এই শক্তিকে হ্রাস করে এবং কম শক্তি সহ অন্য একটি পদার্থের সাথে মিলিত হওয়ার জন্য এটিকে একটি "শক্তি পর্বত" বরাবর নিয়ে যায়। অতএব, একটি অনুঘটকের উপস্থিতিতে, রাসায়নিক বিক্রিয়াগুলি কেবল দ্রুত এগিয়ে যায় না, তবে নিম্ন তাপমাত্রায়ও, যা উত্পাদন প্রক্রিয়াগুলির ব্যয় হ্রাস করে।

ভাত। 13.
একটি প্রচলিত (a) এবং নির্বাচনী (b) অনুঘটক ব্যবহার করে অনুঘটক বিক্রিয়ার শক্তি চিত্র

এবং তাই না। অনুঘটক ব্যবহার একই পদার্থ ভিন্নভাবে প্রতিক্রিয়া হতে পারে, যেমন, বিভিন্ন পণ্য গঠনের সাথে (চিত্র 13, খ)। উদাহরণস্বরূপ, অ্যামোনিয়া অক্সিজেন দ্বারা নাইট্রোজেন এবং জলে জারিত হয় এবং একটি অনুঘটকের উপস্থিতিতে - নাইট্রোজেন অক্সাইড (II) এবং জলে (প্রতিক্রিয়া সমীকরণগুলি লিখুন এবং অক্সিডেশন এবং হ্রাসের প্রক্রিয়াগুলি বিবেচনা করুন)।

রাসায়নিক বিক্রিয়ার হার বা যে পথ ধরে এটি ঘটে তার পরিবর্তনের প্রক্রিয়াকে ক্যাটালাইসিস বলে। প্রতিক্রিয়াগুলির মতো, অনুঘটকেরও সমজাতীয় এবং ভিন্ন ধরণের রয়েছে। যখন এনজাইম ব্যবহার করা হয়, তখন অনুঘটককে এনজাইমেটিক বলা হয়। এই ধরনের ক্যাটালাইসিস প্রাচীন কাল থেকেই মানুষের কাছে পরিচিত। জৈব পদার্থের এনজাইমেটিক ভাঙ্গনের জন্য ধন্যবাদ, মানুষ রুটি বেক করতে, বিয়ার তৈরি করতে এবং ওয়াইন এবং পনির তৈরি করতে শিখেছিল (চিত্র 14)।

ভাত। 14.
প্রাচীনকাল থেকেই, মানুষ ক্যাটালাইসিস ব্যবহার করে আসছে, যা রুটি বেক করার সময়, বিয়ার তৈরি করার সময়, ওয়াইন তৈরি করার সময়, পনির তৈরি করার সময় ঘটে।

দৈনন্দিন জীবনে সর্বাধিক পরিচিত এনজাইমগুলি ওয়াশিং পাউডারে পাওয়া যায়। তারা আপনাকে ধোয়ার সময় দাগ এবং অপ্রীতিকর গন্ধ থেকে আপনার লন্ড্রি পরিত্রাণ করতে দেয়।

আসুন একটি রাসায়নিক পরীক্ষা ব্যবহার করে অনুঘটকগুলিকে ঘনিষ্ঠভাবে দেখি।

হাইড্রোজেন পারক্সাইড (দৈনন্দিন জীবনে এটিকে প্রায়ই হাইড্রোজেন পারক্সাইড বলা হয়) যে কোনো হোম মেডিসিন ক্যাবিনেটে একটি প্রয়োজনীয় ওষুধ (চিত্র 15)।

ভাত। 15।
হাইড্রোজেন পারক্সাইড সমাধান

মেয়াদ শেষ হওয়ার তারিখটি অবশ্যই এই ওষুধের প্যাকেজিংয়ে নির্দেশ করতে হবে, যেহেতু এটি স্টোরেজের সময় পচে যায়:

যাইহোক, স্বাভাবিক অবস্থায়, এই প্রক্রিয়াটি এত ধীর গতিতে এগিয়ে যায় যে আমরা অক্সিজেনের নিঃসরণ লক্ষ্য করি না এবং শুধুমাত্র একটি বোতল খোলার মাধ্যমে যাতে হাইড্রোজেন পারক্সাইড দীর্ঘ সময়ের জন্য সংরক্ষণ করা হয় তা থেকে কীভাবে সামান্য গ্যাস নির্গত হয় তা আমরা লক্ষ্য করতে পারি। কিভাবে এই প্রক্রিয়ার গতি বাড়ানো যায়? আসুন একটি পরীক্ষাগার পরীক্ষা পরিচালনা করি।

ল্যাবরেটরি পরীক্ষা নং 9 ম্যাঙ্গানিজ (IV) অক্সাইড ব্যবহার করে হাইড্রোজেন পারক্সাইডের পচন

পরীক্ষাগার পরীক্ষা নং 10
খাদ্য পণ্যে ক্যাটালেস সনাক্তকরণ

অনুঘটকগুলি কেবল উত্পাদন প্রক্রিয়াগুলিকে আরও অর্থনৈতিক করে না, তবে পরিবেশ সুরক্ষায়ও একটি গুরুত্বপূর্ণ অবদান রাখে। সুতরাং, আধুনিক যাত্রী গাড়িগুলি একটি অনুঘটক ডিভাইস দিয়ে সজ্জিত, যার ভিতরে সিরামিক সেলুলার অনুঘটক বাহক (প্ল্যাটিনাম এবং রোডিয়াম) রয়েছে। তাদের মধ্য দিয়ে যাওয়া, ক্ষতিকারক পদার্থ (কার্বন অক্সাইড, নাইট্রোজেন অক্সাইড, অপুর্ণ গ্যাসোলিন) কার্বন ডাই অক্সাইড, নাইট্রোজেন এবং জলে রূপান্তরিত হয় (চিত্র 16)।

ভাত। 16.
একটি গাড়ির অনুঘটক রূপান্তরকারী যা তার নিষ্কাশন গ্যাস থেকে নাইট্রোজেন অক্সাইডগুলিকে নিরীহ নাইট্রোজেনে রূপান্তর করে।

যাইহোক, রাসায়নিক বিক্রিয়ার জন্য, প্রতিক্রিয়ার গতি বাড়ানোর অনুঘটকগুলিই গুরুত্বপূর্ণ নয়, তবে এমন পদার্থগুলিও যা তাদের ধীর করে দিতে পারে। এই জাতীয় পদার্থকে ইনহিবিটর বলা হয়। সবচেয়ে পরিচিত ধাতু জারা ইনহিবিটার হয়.

পরীক্ষাগার পরীক্ষা নং 11
মেথেনামাইন দ্বারা ধাতুর সাথে অ্যাসিডের মিথস্ক্রিয়া বাধা

একজন সাধারণ ব্যক্তির শব্দভাণ্ডারে প্রায়শই এমন শব্দ থাকে যা রসায়ন থেকে ধার করা হয়। যেমন অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট বা অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট। কোন পদার্থকে অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট বলা হয়? আপনি সম্ভবত লক্ষ্য করেছেন যে আপনি যদি দীর্ঘ সময়ের জন্য মাখন সংরক্ষণ করেন তবে এটি রঙ, স্বাদ পরিবর্তন করে এবং একটি অপ্রীতিকর গন্ধ অর্জন করে - এটি বাতাসে জারিত হয়। খাদ্য পণ্যগুলিকে নষ্ট হওয়া থেকে বাঁচাতে, তাদের সাথে অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট যুক্ত করা হয়। এগুলি মানব স্বাস্থ্য বজায় রাখার ক্ষেত্রেও গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে, কারণ অবাঞ্ছিত অক্সিডেশন প্রক্রিয়াগুলিও শরীরে ঘটে, যার ফলস্বরূপ একজন ব্যক্তি অসুস্থ হয়ে পড়ে, ক্লান্ত হয়ে পড়ে এবং দ্রুত বয়স হয়। মানবদেহ অ্যান্টিঅক্সিডেন্টগুলি গ্রহণ করে এমন খাবার গ্রহণ করে, উদাহরণস্বরূপ, ক্যারোটিন (ভিটামিন এ) এবং ভিটামিন ই (চিত্র 17)।

ভাত। 17.
অ্যান্টিঅক্সিডেন্টস: একটি - β-ক্যারোটিন; b - ভিটামিন ই

সুতরাং, একটি রাসায়নিক বিক্রিয়ার হার অনুঘটক এবং প্রতিরোধক, তাপমাত্রার পরিবর্তন, বিক্রিয়াকারী পদার্থের ঘনত্ব, চাপ (একজাতীয় গ্যাস বিক্রিয়ার জন্য), এবং প্রতিক্রিয়াশীল পদার্থের যোগাযোগের ক্ষেত্র (বিষম প্রক্রিয়ার জন্য) ব্যবহার করে নিয়ন্ত্রণ করা যেতে পারে। এবং অবশ্যই, রাসায়নিক বিক্রিয়ার হার বিক্রিয়কগুলির প্রকৃতির উপর নির্ভর করে।

নতুন শব্দ এবং ধারণা

1. অনুঘটক।
2. এনজাইম।
3. ক্যাটালাইসিস (একজাতীয়, ভিন্নধর্মী, এনজাইমেটিক)।
4. ইনহিবিটরস।
5. অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট।

স্বাধীন কাজের জন্য কাজ

1. অনুঘটক কি? রাসায়নিক বিক্রিয়ায় তারা কী ভূমিকা পালন করে? কেন অনুঘটক রাসায়নিক বিক্রিয়ার গতি বাড়ায়?
2. মানব সভ্যতার ইতিহাসে এনজাইমেটিক ক্যাটালাইসিস কী ভূমিকা পালন করেছে?
3. আধুনিক উৎপাদনে অনুঘটকের ভূমিকা সম্পর্কে একটি প্রতিবেদন তৈরি করুন।
4. আধুনিক উৎপাদনে ইনহিবিটরদের ভূমিকা সম্পর্কে একটি প্রতিবেদন তৈরি করুন।
5. ওষুধ এবং খাদ্য শিল্পে অ্যান্টিঅক্সিডেন্টের ভূমিকা সম্পর্কে একটি প্রতিবেদন তৈরি করুন।