প্রতিক্রিয়ার হার বনাম প্রতিক্রিয়ার সময়
প্রতিক্রিয়ার হার এবং প্রতিক্রিয়ার সময় আন্তঃ-নির্ভরশীল চলক। একটি প্রতিক্রিয়ার প্রতিক্রিয়ার হার একটি নির্দিষ্ট পরিমাণে প্রতিক্রিয়া সম্পূর্ণ করতে কত সময় লাগবে তা নির্ধারণ করে।
প্রতিক্রিয়ার হার
প্রতিক্রিয়ার হার কেবল প্রতিক্রিয়ার গতির ইঙ্গিত। অতএব, এটি একটি প্যারামিটার হিসাবে গণ্য করা যেতে পারে, যা নির্ধারণ করে কত দ্রুত বা কত ধীর প্রতিক্রিয়া। স্বাভাবিকভাবেই, কিছু প্রতিক্রিয়া খুব ধীর হয়, তাই আমরা খুব দীর্ঘ সময় ধরে পর্যবেক্ষণ না করলে প্রতিক্রিয়াটি ঘটতেও দেখতে পারি না। উদাহরণস্বরূপ, রাসায়নিক প্রক্রিয়া দ্বারা শিলা আবহাওয়া একটি খুব ধীর প্রতিক্রিয়া, যা বছরের পর বছর ধরে ঘটে।বিপরীতে, পানির সাথে এক টুকরো পটাসিয়ামের প্রতিক্রিয়া খুব দ্রুত হয়; এইভাবে, প্রচুর পরিমাণে তাপ উৎপন্ন করে এবং এটি একটি শক্তিশালী প্রতিক্রিয়া হিসাবে বিবেচিত হয়।
নিম্নলিখিত বিক্রিয়াটি বিবেচনা করুন যেখানে বিক্রিয়ক A এবং B C এবং D পণ্যে যাচ্ছে।
a A + b B → c C + d D
প্রতিক্রিয়ার হার দুটি বিক্রিয়াকারক বা পণ্যের ক্ষেত্রে দেওয়া যেতে পারে।
রেট=-(1/a) d[A]/dt=-(1/b) d[B]/dt=(1/c) d[C]/dt=(1/d) d[D]/dt
এখানে, a, b, c এবং d হল বিক্রিয়ক এবং পণ্যগুলির স্টোচিওমেট্রিক সহগ। বিক্রিয়াকারীদের জন্য, হারের সমীকরণটি একটি বিয়োগ চিহ্ন দিয়ে লেখা হয়, কারণ বিক্রিয়া এগিয়ে যাওয়ার সাথে সাথে পণ্যগুলি হ্রাস পাচ্ছে। যাইহোক, পণ্য বাড়ছে, তাদের ইতিবাচক লক্ষণ দেওয়া হয়েছে।
রাসায়নিক গতিবিদ্যা হল বিক্রিয়ার হারের অধ্যয়ন, এবং প্রতিক্রিয়ার গতিকে প্রভাবিত করে এমন অনেক কারণ রয়েছে। এই কারণগুলি হল বিক্রিয়ক, অনুঘটক, তাপমাত্রা, দ্রাবক প্রভাব, pH, কখনও কখনও পণ্যের ঘনত্ব ইত্যাদির ঘনত্ব।এই কারণগুলি সর্বাধিক প্রতিক্রিয়া হারের জন্য অপ্টিমাইজ করা যেতে পারে বা প্রয়োজনীয় প্রতিক্রিয়া হারগুলি পরিচালনা করতে সামঞ্জস্য করা যেতে পারে। যদি আমরা উপরে প্রদত্ত প্রতিক্রিয়ার জন্য বিক্রিয়াক A এর সাথে সম্পর্কিত হার সমীকরণ লিখি তবে তা নিম্নরূপ হবে।
R=-K [A]a [B]b
এই বিক্রিয়ায়, k হল হার ধ্রুবক। এটি একটি সমানুপাতিক ধ্রুবক, যা তাপমাত্রার উপর নির্ভর করে। একটি প্রতিক্রিয়ার হার এবং হার ধ্রুবক পরীক্ষা করে পাওয়া যেতে পারে।
প্রতিক্রিয়ার সময়
যখন এক বা একাধিক বিক্রিয়াকারী পণ্যে রূপান্তরিত হয়, তখন তারা বিভিন্ন পরিবর্তন এবং শক্তি পরিবর্তনের মধ্য দিয়ে যেতে পারে। বিক্রিয়কগুলির রাসায়নিক বন্ধনগুলি ভেঙে যায় এবং নতুন বন্ধন তৈরি হয়, পণ্যগুলি তৈরি করতে, যা বিক্রিয়কগুলির থেকে সম্পূর্ণ আলাদা। এই ধরনের রাসায়নিক পরিবর্তনকে রাসায়নিক বিক্রিয়া বলা হয়। একটি নির্দিষ্ট মাত্রায় বিক্রিয়া সম্পূর্ণ করতে যে সময় লাগে তাকে বিক্রিয়া সময় বলে। সময় বিভিন্ন কারণের উপর নির্ভর করে যা প্রতিক্রিয়াকে প্রভাবিত করে।উদাহরণস্বরূপ, বিক্রিয়কগুলির কণার আকার, ঘনত্ব, তাদের শারীরিক অবস্থা, তাপমাত্রা এবং চাপ এমন কিছু কারণ যা একটি প্রতিক্রিয়া সম্পূর্ণ করার সময়কে প্রভাবিত করে। বিক্রিয়ার সমাপ্তির সময় ব্যতীত, আমরা প্রতিক্রিয়া জুড়ে সময় পরিমাপ করতে পারি। উদাহরণস্বরূপ, আমরা অর্ধ প্রতিক্রিয়া সময় পরিমাপ করতে পারি। অতএব, প্রতিক্রিয়া সময়ের জন্য কোন নির্দিষ্ট সংজ্ঞা নেই। বরং আমরা আমাদের পরীক্ষার প্রয়োজন অনুযায়ী সময় পরিমাপ করি।
প্রতিক্রিয়া হার এবং প্রতিক্রিয়া সময়ের মধ্যে পার্থক্য কী?
• প্রতিক্রিয়ার হার কত দ্রুত বা কত ধীর প্রতিক্রিয়া নির্ধারণ করে। প্রতিক্রিয়ার সময় হল একটি নির্দিষ্ট মাত্রায় প্রতিক্রিয়া সম্পূর্ণ করতে যে সময় লাগে।
• কোনো নির্দিষ্ট বিক্রিয়ার জন্য বিক্রিয়ার হার বেশি হলে বিক্রিয়ার সময় কম। এছাড়াও, প্রতিক্রিয়ার হার কম হলে, প্রতিক্রিয়ার সময় বেশি হবে।
