ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕಕ

ಪರಿಚಯ

ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕಕ ರಾಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞರು, ವಿದ್ಯಾರ್ಥಿಗಳು ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳೊಂದಿಗೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ಸಂಶೋಧಕರಿಗಾಗಿ ಅಗತ್ಯವಾದ ಸಾಧನವಾಗಿದೆ. ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕ (Q) ಯಾವುದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಪ್ರಗತಿಯನ್ನು ತಿಳಿಯಲು ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಕರದ ಸಮಾನಾಂತರಗಳನ್ನು ಹೋಲಿಸುವ ಮೂಲಕ ಪ್ರಮುಖ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. ಸಮತೋಲನ ಸ್ಥಿತಿಗೆ (K) ಮಾತ್ರ ಅನ್ವಯಿಸುವ ಸಮತೋಲನ ಸ್ಥಿತಿಯ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕವನ್ನು ಬೇರೆಯಾದಂತೆ, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕವನ್ನು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಪ್ರಗತಿಯ ಯಾವುದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಲೆಕ್ಕಹಾಕಬಹುದು. ಈ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕಕವು ನಿಮ್ಮನ್ನು ಸುಲಭವಾಗಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಕರ ಮತ್ತು ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ಸಮಾನಾಂತರಗಳನ್ನು ಮತ್ತು ಅವರ ಸ್ಥಿತಿಕೋಷ್ಟಕಗಳನ್ನು ನಮೂದಿಸುವ ಮೂಲಕ, ನೀವು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಉತ್ಪನ್ನಗಳಿಗೆ ಅಥವಾ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಕರಗಳಿಗೆ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆಯೇ ಎಂಬುದನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕವೇನು?

ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕ (Q) ಯಾವುದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿನ ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ಸಮಾನಾಂತರಗಳ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಕರದ ಸಮಾನಾಂತರಗಳ ಅನುಪಾತವನ್ನು ವಿವರಿಸುವ ಪ್ರಮಾಣಾತ್ಮಕ ಅಳೆಯುವಿಕೆ. ಸಾಮಾನ್ಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗೆ:

$aA + bB \rightarrow cC + dD$

ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕವನ್ನು ಹೀಗೆ ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ:

$Q = \frac{[C]^c \times [D]^d}{[A]^a \times [B]^b}$

ಅಲ್ಲಿ:

• [A], [B], [C], ಮತ್ತು [D] ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರಜಾತಿಯ ಮೋಲರ್ ಸಮಾನಾಂತರಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತವೆ
• a, b, c, ಮತ್ತು d ಸಮತೋಲನ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಮೀಕರಣದಿಂದ ಬಂದ ಸ್ಥಿತಿಕೋಷ್ಟಕಗಳಾಗಿವೆ

ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕವು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಸಮತೋಲನವನ್ನು ತಲುಪಲು ಯಾವ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆಯೆಂಬುದರ ಬಗ್ಗೆ ಅಮೂಲ್ಯ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ:

• Q < K (ಸಮತೋಲನ ಸ್ಥಿತಿ), ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ಕಡೆಗೆ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆ
• Q = K, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಸಮತೋಲನದಲ್ಲಿ ಇದೆ
• Q > K, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಕರದ ಕಡೆಗೆ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆ

ಸೂತ್ರ ಮತ್ತು ಲೆಕ್ಕಹಾಕುವಿಕೆ

ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕ ಸೂತ್ರ

ಸಾಮಾನ್ಯ ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗೆ:

$a_1R_1 + a_2R_2 + ... \rightarrow b_1P_1 + b_2P_2 + ...$

ಅಲ್ಲಿ:

• $R_1, R_2, ...$ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಕರಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತವೆ
• $P_1, P_2, ...$ ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತವೆ
• $a_1, a_2, ...$ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಕರಗಳ ಸ್ಥಿತಿಕೋಷ್ಟಕಗಳಾಗಿವೆ
• $b_1, b_2, ...$ ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ಸ್ಥಿತಿಕೋಷ್ಟಕಗಳಾಗಿವೆ

ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕವನ್ನು ಹೀಗೆ ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ:

$Q = \frac{[P_1]^{b_1} \times [P_2]^{b_2} \times ...}{[R_1]^{a_1} \times [R_2]^{a_2} \times ...}$

ಲೆಕ್ಕಹಾಕುವಿಕೆ ಹಂತಗಳು

1. ಸಮತೋಲನ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಮೀಕರಣದಲ್ಲಿ ಎಲ್ಲಾ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಕರ ಮತ್ತು ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಿ
2. ಪ್ರತಿಯೊಬ್ಬ ಪ್ರಜಾತಿಯ ಸ್ಥಿತಿಕೋಷ್ಟಕಗಳನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಿ
3. ಆಸಕ್ತಿಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಯೊಬ್ಬ ಪ್ರಜಾತಿಯ ಸಮಾನಾಂತರವನ್ನು ಅಳೆಯಿರಿ ಅಥವಾ ಗಮನಿಸಿ
4. ಈ ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕ ಸೂತ್ರದಲ್ಲಿ ಬದಲಾಯಿಸಿ
5. ಫಲಿತಾಂಶವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಿ:
   • ಪ್ರತಿಯೊಬ್ಬ ಸಮಾನಾಂತರವನ್ನು ಅದರ ಸ್ಥಿತಿಕೋಷ್ಟಕದ ಶಕ್ತಿಗೆ ಏರಿಸಿ
   • ಸಂಖ್ಯಾತ್ಮಕದಲ್ಲಿ ಎಲ್ಲಾ ಉತ್ಪನ್ನ ಪದಗಳನ್ನು ಗುಣಿಸಿ
   • ಸಂಖ್ಯಾತ್ಮಕದಲ್ಲಿ ಎಲ್ಲಾ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಕರ ಪದಗಳನ್ನು ಗುಣಿಸಿ
   • ಸಂಖ್ಯಾತ್ಮಕವನ್ನು ಹಂಚಿ

ಉದಾಹರಣೆ ಲೆಕ್ಕಹಾಕುವಿಕೆ

ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪರಿಗಣಿಸಿ: $N_2(g) + 3H_2(g) \rightarrow 2NH_3(g)$

ನಮ್ಮ ಬಳಿ ಈ ಕೆಳಗಿನ ಸಮಾನಾಂತರಗಳಿವೆ:

• $[N_2] = 0.5 \text{ M}$
• $[H_2] = 0.2 \text{ M}$
• $[NH_3] = 0.1 \text{ M}$

ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕವು ಹೀಗೆ ಇರುತ್ತದೆ:

$Q = \frac{[NH_3]^2}{[N_2]^1 \times [H_2]^3} = \frac{(0.1)^2}{(0.5)^1 \times (0.2)^3} = \frac{0.01}{0.5 \times 0.008} = \frac{0.01}{0.004} = 2.5$

ವಿಶೇಷ ಪ್ರಕರಣಗಳು ಮತ್ತು ತೀವ್ರ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳು

ಶೂನ್ಯ ಸಮಾನಾಂತರಗಳು

ಒಂದು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಕರ ಸಮಾನಾಂತರ ಶೂನ್ಯವಾದಾಗ, ಹಂಚಿಕೆ ಶೂನ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು Q ಅನ್ನು ಗಣಿತೀಯವಾಗಿ ನಿರ್ಧಾರವಿಲ್ಲದಂತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ವ್ಯವಹಾರಿಕವಾಗಿ:

• ಯಾವುದೇ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಕರ ಸಮಾನಾಂತರ ಶೂನ್ಯವಾದಾಗ, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಹಿಂದಿನ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಮುಂದುವರಿಯಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ
• ಯಾವುದೇ ಉತ್ಪನ್ನ ಸಮಾನಾಂತರ ಶೂನ್ಯವಾದಾಗ, Q = 0, ಇದು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ

ಬಹಳ ದೊಡ್ಡ ಅಥವಾ ಚಿಕ್ಕ ಮೌಲ್ಯಗಳು

Q ಬಹಳ ದೊಡ್ಡ ಅಥವಾ ಚಿಕ್ಕಾಗ, ಸ್ಪಷ್ಟತೆಗೆ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಸೂಚಕವನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ನಮ್ಮ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕಕವು ಅದರ ಪ್ರಮಾಣದ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಫಲಿತಾಂಶವನ್ನು ಸ್ವಯಂಚಾಲಿತವಾಗಿ ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ.

ಈ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕಕವನ್ನು ಹೇಗೆ ಬಳಸುವುದು

ನಮ್ಮ ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕಕವು ಸುಲಭ ಮತ್ತು ನೇರವಾಗಿ ಬಳಸಲು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ. ನಿಮ್ಮ ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲು ಈ ಹಂತಗಳನ್ನು ಅನುಸರಿಸಿ:

1. ನಿಮ್ಮ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿಸಿ:

   • ಡ್ರಾಪ್‌ಡೌನ್ ಮೆನುವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಕರ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು (1-3) ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಿರಿ
   • ಡ್ರಾಪ್‌ಡೌನ್ ಮೆನುವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು (1-3) ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಿರಿ
   • ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಸಮೀಕರಣವು ಸ್ವಯಂಚಾಲಿತವಾಗಿ ಸಾಮಾನ್ಯ ರೂಪವನ್ನು ತೋರಿಸಲು ನವೀಕರಿಸುತ್ತದೆ

2. ಸ್ಥಿತಿಕೋಷ್ಟಕಗಳನ್ನು ನಮೂದಿಸಿ:

   • ಪ್ರತಿಯೊಬ್ಬ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಕರಿಗೆ, ಸಮತೋಲನ ಸಮೀಕರಣದಿಂದ ಅದರ ಸ್ಥಿತಿಕೋಷ್ಟಕವನ್ನು ನಮೂದಿಸಿ
   • ಪ್ರತಿಯೊಬ್ಬ ಉತ್ಪನ್ನಕ್ಕೆ, ಸಮತೋಲನ ಸಮೀಕರಣದಿಂದ ಅದರ ಸ್ಥಿತಿಕೋಷ್ಟಕವನ್ನು ನಮೂದಿಸಿ
   • ಎಲ್ಲಾ ಸ್ಥಿತಿಕೋಷ್ಟಕಗಳು ಧನಾತ್ಮಕ ಪೂರ್ಣಾಂಕವಾಗಿರಬೇಕು (ಕನಿಷ್ಠ ಮೌಲ್ಯ 1)

3. ಸಮಾನಾಂತರಗಳನ್ನು ನಮೂದಿಸಿ:

   • ಪ್ರತಿಯೊಬ್ಬ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಕರಿಗೆ, ಅದರ ಮೋಲರ್ ಸಮಾನಾಂತರವನ್ನು (ಮೋಲ್/ಎಲ್ ಅಥವಾ M ನಲ್ಲಿ) ನಮೂದಿಸಿ
   • ಪ್ರತಿಯೊಬ್ಬ ಉತ್ಪನ್ನಕ್ಕೆ, ಅದರ ಮೋಲರ್ ಸಮಾನಾಂತರವನ್ನು (ಮೋಲ್/ಎಲ್ ಅಥವಾ M ನಲ್ಲಿ) ನಮೂದಿಸಿ
   • ಎಲ್ಲಾ ಸಮಾನಾಂತರಗಳು ಋಣಾತ್ಮಕ ಸಂಖ್ಯೆಗಳಾಗಿರಬಾರದು

4. ಫಲಿತಾಂಶಗಳನ್ನು ವೀಕ್ಷಿಸಿ:

   • ನೀವು ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ನಮೂದಿಸುತ್ತಿರುವಂತೆ, ಪ್ರಮಾಣಾಂಕಕವು ಸ್ವಯಂಚಾಲಿತವಾಗಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕ (Q) ಅನ್ನು ಲೆಕ್ಕಹಾಕುತ್ತದೆ
   • ಲೆಕ್ಕಹಾಕುವಿಕೆ ವಿವರಗಳು ಸೂತ್ರ, ನಿಮ್ಮ ಮೌಲ್ಯಗಳೊಂದಿಗೆ ಬದಲಾವಣೆ ಮತ್ತು ಅಂತಿಮ ಫಲಿತಾಂಶವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತವೆ
   • "ಕಾಪಿ" ಬಟನ್ ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಫಲಿತಾಂಶವನ್ನು ನಿಮ್ಮ ಕ್ಲಿಪ್‌ಬೋರ್ಡ್‌ಗೆ ನಕಲಿಸಿ

ಖಚಿತ ಲೆಕ್ಕಹಾಕುವಿಕೆಗೆ ಸಲಹೆಗಳು

• ಪ್ರಮಾಣಾಂಕಕವನ್ನು ಬಳಸುವ ಮೊದಲು ನಿಮ್ಮ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಮೀಕರಣವು ಸರಿಯಾಗಿ ಸಮತೋಲನಗೊಂಡಿರುವುದನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಿ
• ಎಲ್ಲಾ ಸಮಾನಾಂತರ ಮೌಲ್ಯಗಳಿಗಾಗಿ ಸಮ್ಮಿಲನಿತ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಬಳಸಿರಿ (ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿ ಮೋಲರ್ ಸಮಾನಾಂತರಗಳು)
• ಬಹಳ ಚಿಕ್ಕ ಅಥವಾ ದೊಡ್ಡ ಸಮಾನಾಂತರಗಳಿಗಾಗಿ, ನೀವು ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಸೂಚಕವನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು (ಉದಾಹರಣೆಗೆ, 1.2e-5 ಅನ್ನು 0.000012 ಗೆ)
• ನಿಮ್ಮ ಸ್ಥಿತಿಕೋಷ್ಟಕಗಳ ಮೇಲೆ ಪುನಃ ಪರಿಶೀಲನೆ ಮಾಡಿ, ಏಕೆಂದರೆ ಈ ಮೌಲ್ಯಗಳಲ್ಲಿ ತಪ್ಪುಗಳು ಫಲಿತಾಂಶವನ್ನು ಬಹಳ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತವೆ

ಬಳಸುವ ಪ್ರಕರಣಗಳು ಮತ್ತು ಅನ್ವಯಗಳು

ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕವು ರಾಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ ಮತ್ತು ಸಂಬಂಧಿತ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಅನೇಕ ಅನ್ವಯಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ:

1. ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ದಿಕ್ಕನ್ನು ಊಹಿಸುವುದು

ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕದ ಅತ್ಯಂತ ಸಾಮಾನ್ಯ ಅನ್ವಯಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಯಾವ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆಯೆಂದು ಊಹಿಸುವುದು. Q ಅನ್ನು ಸಮತೋಲನ ಸ್ಥಿತಿಯ K ಗೆ ಹೋಲಿಸುವ ಮೂಲಕ:

• Q < K: ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ಕಡೆಗೆ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆ (ಮುಂದಿನ)
• Q = K: ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಸಮತೋಲನದಲ್ಲಿ ಇದೆ
• Q > K: ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಕರದ ಕಡೆಗೆ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆ (ಹಿಂದಿನ)

ಇದು ಕೈಗಾರಿಕಾ ರಾಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಶ್ರೇಣಿಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ಉಪಯುಕ್ತವಾಗಿದೆ.

2. ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರಗತಿಯನ್ನು ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆ ಮಾಡುವುದು

ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕವು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಪ್ರಗತಿಯ ಪ್ರಮಾಣಾತ್ಮಕ ಅಳೆಯುವಿಕೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ:

• ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಆರಂಭದಲ್ಲಿ, Q ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಶೂನ್ಯಕ್ಕೆ ಹತ್ತಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ
• ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಮುಂದುವರಿದಂತೆ, Q K ಗೆ ಹತ್ತಿರವಾಗುತ್ತದೆ
• Q = K ಆಗ, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಸಮತೋಲನವನ್ನು ತಲುಪಿದೆ

ಶೋಧಕರು ಮತ್ತು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ಇಂಜಿನಿಯರ್‌ಗಳು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಕಿನ್ನೆಟಿಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ಹಕ್ಕುಮಾಡಲು ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಸಂಪೂರ್ಣಗೊಂಡಾಗ ಯಾವಾಗ ಎಂಬುದನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು ಈ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಬಳಸುತ್ತಾರೆ.

3. ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಮತೋಲನ ಅಧ್ಯಯನಗಳು

ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕವು ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಮತೋಲನವನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಮೂಲಭೂತವಾಗಿದೆ:

• ಇದು ಒಂದು ವ್ಯವಸ್ಥೆ ಸಮತೋಲನದಲ್ಲಿ ಇದೆ ಎಂದು ನಿರ್ಧರಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ
• ಇದು ಒಂದು ವ್ಯವಸ್ಥೆ ಸಮತೋಲನದಿಂದ ಎಷ್ಟು ದೂರದಲ್ಲಿದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಪ್ರಮಾಣಿತಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ
• ಇದು ಪ್ರಯೋಗಾತ್ಮಕ ಮಾಹಿತಿಯೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿತವಾಗಿರುವಾಗ ಸಮತೋಲನ ಸ್ಥಿತಿ ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ

4. ಆಮ್ಲ-ಆಧಾರ ರಾಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ pH ಲೆಕ್ಕಹಾಕುವಿಕೆ

ಆಮ್ಲ-ಆಧಾರ ರಾಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕವು ಬಫರ್ ಪರಿಹಾರಗಳ pH ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲು ಮತ್ತು ಟೈಟ್ರೇಶನ್‌ಗಳಲ್ಲಿ pH ಹೇಗೆ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಬಳಸಬಹುದು.

5. ಇಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿ ಮತ್ತು ಸೆಲ್ ಪೋಟೆನ್ಷಿಯಲ್‌ಗಳು

ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕವು ನರ್ಸ್ಟ್ ಸಮೀಕರಣದಲ್ಲಿ ಕಾಣಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಇಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಸೆಲ್‌ನ ಸೆಲ್ ಪೋಟೆನ್ಷಿಯಲ್ ಅನ್ನು ಮಾನದಂಡ ಸೆಲ್ ಪೋಟೆನ್ಷಿಯಲ್ ಮತ್ತು ಇಲೆಕ್ಟ್ರೋಆಕ್ಟಿವ್ ಪ್ರಜಾತಿಯ ಚಟುವಟಿಕೆಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸುತ್ತದೆ.

$E = E^{\circ} - \frac{RT}{nF}\ln Q$

ಈ ಸಂಬಂಧವು ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು, ಇಂಧನ ಕೋಶಗಳು ಮತ್ತು ಕರುಷಣಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ.

ಪರ್ಯಾಯಗಳು

ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕವು ಶಕ್ತಿಯುತ ಸಾಧನವಾಗಿದ್ದರೂ, ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಲು ಪರ್ಯಾಯ ವಿಧಾನಗಳಿವೆ:

1. ಸಮತೋಲನ ಸ್ಥಿತಿ (K)

ಸಮತೋಲನ ಸ್ಥಿತಿ, Q ಗೆ ಹೋಲಿಸುವಂತೆ, ಆದರೆ ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಸಮತೋಲನವನ್ನು ತಲುಪಿದಾಗ ಅನ್ವಯಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ಸಮತೋಲನದಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು ಉಪಯುಕ್ತವಾಗಿದೆ:

• ಸಮತೋಲನದಲ್ಲಿ ಸಮತೋಲನ ಸ್ಥಿತಿಯ ಸಮಾನಾಂತರಗಳನ್ನು ಲೆಕ್ಕಹಾಕುವುದು
• ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಉತ್ಪನ್ನ ಅಥವಾ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಕರಕ್ಕೆ ಅನುಕೂಲವಾಗಿದೆಯೇ ಎಂದು ಊಹಿಸುವುದು

2. ಉಚಿತ ಶಕ್ತಿ ಬದಲಾವಣೆ (ΔG)

ಗಿಬ್ಸ್ ಉಚಿತ ಶಕ್ತಿ ಬದಲಾವಣೆ, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಬಗ್ಗೆ ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ:

• ΔG < 0: ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಸ್ವಾಯತ್ತವಾಗಿದೆ
• ΔG = 0: ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಸಮತೋಲನದಲ್ಲಿ ಇದೆ
• ΔG > 0: ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಸ್ವಾಯತ್ತವಲ್ಲ

Q ಮತ್ತು ΔG ನಡುವಿನ ಸಂಬಂಧವನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನಂತೆ ನೀಡಲಾಗಿದೆ: $\Delta G = \Delta G^{\circ} + RT\ln Q$

3. ಕಿನ್ನೆಟಿಕ್ ದರ ಕಾನೂನುಗಳು

Q ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತಿದ್ದರೆ, ದರ ಕಾನೂನುಗಳು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಎಷ್ಟು ವೇಗವಾಗಿ ನಡೆಯುತ್ತವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತವೆ:

• ಅವು ದಿಕ್ಕು ಬದಲಾವಣೆ ಬದಲು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ವೇಗವನ್ನು ಗಮನಿಸುತ್ತವೆ
• ಅವು ದರ ಸ್ಥಿತಿಕೋಷ್ಟಕಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಆದೇಶಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿವೆ
• ಅವು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಯಾಂತ್ರಿಕತೆಯನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಉಪಯುಕ್ತವಾಗಿವೆ

ಇತಿಹಾಸ ಮತ್ತು ಅಭಿವೃದ್ಧಿ

ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕದ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯು 19ನೇ ಶತಮಾನದ ಕೊನೆಯ ಮತ್ತು 20ನೇ ಶತಮಾನದ ಆರಂಭದಲ್ಲಿ ರಾಸಾಯನಿಕ ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ಸಮತೋಲನ ಸಿದ್ಧಾಂತಗಳ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯಲ್ಲಿ ತನ್ನ ಮೂಲಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.

ಪ್ರಾಚೀನ ನೆಲೆಗಳು

ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಮತೋಲನವನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವ ನೆಲೆಗಳನ್ನು ನಾರ್ವೆದೇಶದ ರಾಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞರು ಕ್ಯಾಟೋ ಮ್ಯಾಕ್ಸಿಮಿಲಿಯನ್ ಗುಲ್ಡ್‌ಬರ್ಗ್ ಮತ್ತು ಪೀಟರ್ ವಾಗ್ 1864 ರಲ್ಲಿ ತಯಾರಿಸಿದರು. ಈ ಕಾನೂನುವು ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ದರವು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಕರದ ಸಮಾನಾಂತರಗಳ ಉತ್ಪನ್ನಕ್ಕೆ ಅನುಪಾತವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಸ್ಥಾಪಿತಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.

ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ ರೂಪೀಕರಣ

ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕದ ಆಧುನಿಕ ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ ಅರ್ಥವ್ಯಾಖ್ಯಾನವು 1870 ರಲ್ಲಿ ಜೆ. ವಿಲ್ಲಾರ್ಡ್ ಗಿಬ್ಸ್ ಅವರ ಕೆಲಸದಿಂದ ಉಂಟಾಯಿತು, ಅವರು ರಾಸಾಯನಿಕ ಶಕ್ತಿಯ ಮತ್ತು ಉಚಿತ ಶಕ್ತಿಯ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದರು. ಗಿಬ್ಸ್ ತೋರಿಸಿದರು कि ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಉಚಿತ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ನಡೆಯುತ್ತವೆ.

ಸಮತೋಲನ ಸ್ಥಿತಿಯೊಂದಿಗೆ ಏಕೀಕರಣ

20ನೇ ಶತಮಾನದ ಆರಂಭದಲ್ಲಿ, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕ Q ಮತ್ತು ಸಮತೋಲನ ಸ್ಥಿತಿ K ನಡುವಿನ ಸಂಬಂಧವನ್ನು ದೃಢವಾಗಿ ಸ್ಥಾಪಿಸಲಾಯಿತು. ಈ ಸಂಪರ್ಕವು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ವರ್ತನೆವನ್ನು ಊಹಿಸಲು ಮತ್ತು ಸಮತೋಲನ ಚಲನೆಗಳನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಶಕ್ತಿಯುತ ಚೌಕಟ್ಟನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ.

ಆಧುನಿಕ ಅನ್ವಯಗಳು

ಇಂದು, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕವು ಭೌತಿಕ ರಾಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ, ರಾಸಾಯನಿಕ ಇಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಬಯೋಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿಯಲ್ಲಿ ಅಗತ್ಯವಾದ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯಾಗಿದೆ. ಇದು ಈ ಶಕ್ತಿಯುತ ರಾಸಾಯನಿಕ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಗಳನ್ನು ವಿದ್ಯಾರ್ಥಿಗಳು, ಶೋಧಕರು ಮತ್ತು ಕೈಗಾರಿಕ ವೃತ್ತಿಪರರಿಗೆ ಲಭ್ಯವಾಗಿಸಲು ಈ ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕಕದಂತಹ ಡಿಜಿಟಲ್ ಸಾಧನಗಳಿಗೆ ಅನ್ವಯವಾಗಿದೆ.

ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಕೇಳುವ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳು

ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕ (Q) ಮತ್ತು ಸಮತೋಲನ ಸ್ಥಿತಿ (K) ನಡುವಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸವೇನು?

ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕ (Q) ಮತ್ತು ಸಮತೋಲನ ಸ್ಥಿತಿ (K) ಒಂದೇ ಸೂತ್ರವನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ, ಆದರೆ ಅವು ವಿಭಿನ್ನ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಿಗೆ ಅನ್ವಯಿಸುತ್ತವೆ. Q ಅನ್ನು ಯಾವುದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಲೆಕ್ಕಹಾಕಬಹುದು, ಆದರೆ K ಸಮತೋಲನಕ್ಕೆ ತಲುಪಿದಾಗ ಮಾತ್ರ ಅನ್ವಯಿಸುತ್ತದೆ. ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಸಮತೋಲನದಲ್ಲಿ ಇರುವಾಗ, Q = K. Q ಅನ್ನು K ಗೆ ಹೋಲಿಸಿದಾಗ, ನೀವು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ಕಡೆಗೆ (Q < K) ಅಥವಾ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಕರದ ಕಡೆಗೆ (Q > K) ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆಯೆಂದು ಊಹಿಸಬಹುದು.

ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕ ಶೂನ್ಯ ಅಥವಾ ನಿರ್ಧಾರವಿಲ್ಲದಾಗಬಹುದೇ?

ಹೌದು, ಯಾವುದೇ ಉತ್ಪನ್ನ ಸಮಾನಾಂತರ ಶೂನ್ಯವಾದಾಗ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕ ಶೂನ್ಯವಾಗಬಹುದು. ಇದು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಆರಂಭದಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ, ಏಕೆಂದರೆ उत्पादಗಳು ಇನ್ನೂ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತಿಲ್ಲ. ಯಾವುದೇ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಕರ ಸಮಾನಾಂತರ ಶೂನ್ಯವಾದಾಗ, Q ನಿರ್ಧಾರವಿಲ್ಲದಾಗ, ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ಸೂತ್ರದಲ್ಲಿ ಶೂನ್ಯ ಹಂಚಿಕೆಯನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ. ವ್ಯವಹಾರಿಕವಾಗಿ, ಶೂನ್ಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಕರ ಸಮಾನಾಂತರವು ಹಿಂದಿನ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಮುಂದುವರಿಯಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ.

ನಾನು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕ ಲೆಕ್ಕಹಾಕುವಿಕೆಗೆ ಯಾವ ಸಮಾನಾಂತರಗಳನ್ನು ಬಳಸಬೇಕು ಎಂದು ಹೇಗೆ ತಿಳಿಯುತ್ತೇನೆ?

ನೀವು ಆಸಕ್ತಿಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯಾದ ಎಲ್ಲಾ ಪ್ರಜಾತಿಯ ಮೋಲರ್ ಸಮಾನಾಂತರಗಳನ್ನು (ಮೋಲ್/ಎಲ್ ಅಥವಾ M ನಲ್ಲಿ) ಬಳಸಬೇಕು. ಗ್ಯಾಸುಗಳಿಗೆ, ನೀವು ಸಮಾನಾಂತರಗಳ ಬದಲು ಭಾಗಶಃ ಒತ್ತಣಗಳನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು. ಘನಗಳು ಮತ್ತು ಶುದ್ಧ ದ್ರವಗಳಿಗಾಗಿ, ಅವರ "ಸಮಾನಾಂತರಗಳು" ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಸಮತೋಲನ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿಯೇ ಸೇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಅವು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕ ವ್ಯಕ್ತೀಕರಣದಲ್ಲಿ ಕಾಣುವುದಿಲ್ಲ.

ತಾಪಮಾನವು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕವನ್ನು ಹೇಗೆ ಪ್ರಭಾವಿಸುತ್ತದೆ?

ತಾಪಮಾನವು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕ ಲೆಕ್ಕಹಾಕುವಿಕೆಗೆ ನೇರವಾಗಿ ಪ್ರಭಾವಿತವಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಆದರೆ, ತಾಪಮಾನವು ಸಮತೋಲನ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು (K) ಪ್ರಭಾವಿತ ಮಾಡುತ್ತದೆ. Q ಮತ್ತು K ನಡುವಿನ ಹೋಲಣೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ದಿಕ್ಕು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ತಾಪಮಾನವು Q ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ಹೇಗೆ ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆಯೆಂದು ಪರೋಕ್ಷವಾಗಿ ಪ್ರಭಾವಿಸುತ್ತದೆ. ಇದರಲ್ಲದೆ, ತಾಪಮಾನ ಬದಲಾವಣೆಗಳು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಕರ ಮತ್ತು ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ಸಮಾನಾಂತರಗಳನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಬಹುದು, ಇದು Q ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತದೆ.

ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕವನ್ನು ಅಸಮತೋಲನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ಬಳಸಬಹುದೇ?

ಹೌದು, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕವನ್ನು ಅಸಮತೋಲನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ಬಳಸಬಹುದು (ವಿಭಿನ್ನ ಹಂತಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು). ಆದರೆ, ಶುದ್ಧ ಘನಗಳು ಮತ್ತು ಶುದ್ಧ ದ್ರವಗಳ ಸಮಾನಾಂತರಗಳು ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಸಮತೋಲನ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿಯೇ ಸೇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಅಸಮತೋಲನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗಾಗಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕ ವ್ಯಕ್ತೀಕರಣದಲ್ಲಿ ಕೇವಲ ಜಲ ಮತ್ತು ಗ್ಯಾಸುಗಳ ಪ್ರಜಾತಿಗಳು ಮಾತ್ರ ಕಾಣಿಸುತ್ತವೆ.

ಲೆ ಚಾಟ್ಲಿಯರ್‌ನ ತತ್ವದಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕವನ್ನು ಹೇಗೆ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ?

ಲೆ ಚಾಟ್ಲಿಯರ್‌ನ ತತ್ವವು ಸಮತೋಲನದಲ್ಲಿ ಇರುವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗೆ ಒತ್ತಣೆ (ಬದಲಾವಣೆ) ನೀಡಿದಾಗ, ವ್ಯವಸ್ಥೆ ಆ ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ಪ್ರತಿರೋಧಿಸಲು ಹೊಂದಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಹೇಳುತ್ತದೆ. ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕವು ಈ ಹೊಂದಾಣಿಕೆಗಳನ್ನು ಪ್ರಮಾಣಿತಗೊಳಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಒತ್ತಣೆ (ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಸಮಾನಾಂತರ ಬದಲಾವಣೆ) ಸಮತೋಲನದಲ್ಲಿ ಇರುವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗೆ ಅನ್ವಯಿಸಿದಾಗ, Q ತಾತ್ಕಾಲಿಕವಾಗಿ K ಗೆ ವಿಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಆ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆ, ಇದು ಸಮತೋಲನವನ್ನು ಪುನಃ ಸ್ಥಾಪಿಸಲು (Q = K) ಪ್ರಯತ್ನಿಸುತ್ತದೆ.

ಏಕೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕ ಸೂತ್ರದಲ್ಲಿ ಸಮಾನಾಂತರಗಳನ್ನು ಅವರ ಸ್ಥಿತಿಕೋಷ್ಟಕಗಳ ಶಕ್ತಿಗೆ ಏರಿಸುತ್ತೇವೆ?

ಬಾಲನ್ಸ್ ಮಾಡಿದ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಮೀಕರಣದಲ್ಲಿ ಸ್ಥಿತಿಕೋಷ್ಟಕಗಳು ಪ್ರತಿಯೊಬ್ಬ ಪ್ರಜಾತಿಯ ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಅಣುಗಳ ಅಥವಾ ಮೋಲ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತವೆ. ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕ ಸೂತ್ರದಲ್ಲಿ ಸಮಾನಾಂತರಗಳನ್ನು ಈ ಶಕ್ತಿಗಳಿಗೆ ಏರಿಸುವುದು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಕರ ಮತ್ತು ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ನಡುವಿನ ಸ್ಥಿತಿಕೋಷ್ಟಕ ಸಂಬಂಧವನ್ನು ಗಮನದಲ್ಲಿಟ್ಟುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಈ ಗಣಿತೀಯ ಚಿಕಿತ್ಸೆ ರಾಸಾಯನಿಕ ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್‌ಗಳ ಮೂಲಭೂತ ತತ್ವಗಳು ಮತ್ತು ಮಾಸ್ ಆಕ್ಷನ್ ಕಾನೂನಿಗೆ ಹೊಂದಿಸುತ್ತದೆ.

ಖಚಿತ ಲೆಕ್ಕಹಾಕುವಿಕೆಗಾಗಿ ಸಮಾನಾಂತರದ ಅಳೆಯುವಿಕೆಗಳು ಎಷ್ಟು ಖಚಿತವಾಗಿರಬೇಕು?

ಅದರ ಅನ್ವಯಕ್ಕೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿದೆ. ಶೈಕ್ಷಣಿಕ ಉದ್ದೇಶಗಳು ಅಥವಾ ಅಂದಾಜುಗಳನ್ನು ಮಾಡಲು, ಎರಡು ಅಥವಾ ಮೂರು ಮಹತ್ವದ ಅಂಕಿಗಳು ಸಾಕಾಗಬಹುದು. ಶೋಧನೆ ಅಥವಾ ಕೈಗಾರಿಕ ಅನ್ವಯಗಳಲ್ಲಿ, ಖಚಿತವಾದ ಊಹೆಗಳನ್ನು ಮಾಡಲು ಹೆಚ್ಚಿನ ಖಚಿತವಾದ ಅಳೆಯುವಿಕೆಗಳನ್ನು ಶಿಫಾರಸು ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ನಿಮ್ಮ ಸಮಾನಾಂತರದ ಅಳೆಯುವಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ತಪ್ಪುಗಳು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕ ಸೂತ್ರದಲ್ಲಿ ಶಕ್ತಿಗಳಿಗೆ ಏರಿಸುವಾಗ ಸಂಕೀರ್ಣವಾಗುತ್ತವೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಖಚಿತತೆ ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ದೊಡ್ಡ ಸ್ಥಿತಿಕೋಷ್ಟಕಗಳಿರುವ ಪ್ರಜಾತಿಗಳಿಗೆ.

ಏನು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕವನ್ನು ಅಸಮತೋಲನ ಪರಿಹಾರಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಬಹುದು?

ಅಸಮತೋಲನ ಪರಿಹಾರಗಳಿಗಾಗಿ, ಸಮಾನಾಂತರಗಳನ್ನು ಬಳಸುವುದು ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ. ಆದರೆ, ಅಸಮತೋಲನ ಪರಿಹಾರಗಳಲ್ಲಿ ಚಟುವಟಿಕೆಗಳನ್ನು ಬಳಸಬೇಕು. ಚಟುವಟಿಕೆಗಳು ಸಮಾನಾಂತರಗಳ ಅಸಮತೋಲನ ವರ್ತನೆಯನ್ನು ಗಮನದಲ್ಲಿಟ್ಟುಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಚಟುವಟಿಕೆ ಶ್ರೇಣಿಯು ಸಮಾನಾಂತರದಿಂದ ಚಟುವಟಿಕೆ ಶ್ರೇಣಿಯೊಂದಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ. ಬಹಳಷ್ಟು ಕಾರ್ಯಗಳಲ್ಲಿ, ಸಮಾನಾಂತರಗಳನ್ನು ಅಂದಾಜುಗಳಂತೆ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಅಸಮತೋಲನ ಪರಿಹಾರಗಳೊಂದಿಗೆ ಬಹಳ ಖಚಿತವಾದ ಕೆಲಸದಿಗಾಗಿ, ಚಟುವಟಿಕೆಗಳನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಲು ಶಿಫಾರಸು ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕವು ಬಯೋಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿ ಮತ್ತು ಎಂಜೈಮ್ ಕಿನ್ನೆಟಿಕ್ಸ್‌ನಲ್ಲಿ ಹೇಗೆ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ?

ಬಯೋಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿಯಲ್ಲಿ, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕವು ಮೆಟಾಬಾಲಿಕ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಹಿಂದೆ ಇರುವ ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ ಚಾಲನೆ ಶಕ್ತಿಗಳನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಇದು ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಅಸಮತೋಲನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಲು ಉಪಯುಕ್ತವಾಗಿದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಒಂದು ಅನಾನುಕೂಲಕರ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ (Q > K) ಒಂದು ಅನುಕೂಲಕರ (Q < K) ಮೂಲಕ ಚಾಲಿತವಾಗುತ್ತದೆ. ಎಂಜೈಮ್ ಕಿನ್ನೆಟಿಕ್ಸ್‌ನಲ್ಲಿ, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕವು ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತಿರುವಾಗ, ಇದು Km ಮತ್ತು Vmax ನಂತಹ ಕಿನ್ನೆಟಿಕ್ ಪ್ಯಾರಾಮೀಟರ್‌ಗಳಿಗೆ ಪೂರಕವಾಗಿದೆ, ಇದು ಎಂಜೈಮ್-ಕ್ಯಾಟಲೈಜ್ಡ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ದರ ಮತ್ತು ಯಾಂತ್ರಿಕತೆಯನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ.

ಉಲ್ಲೇಖಗಳು

1. ಅಟ್ಕಿನ್ಸ್, ಪಿ. ಡಬ್ಲ್ಯೂ., & ಡಿ ಪೌಲಾ, ಜೆ. (2014). ಅಟ್ಕಿನ್ಸ್' ಫಿಜಿಕಲ್ ಕೇಮಿಸ್ಟ್ರಿ (10ನೇ ಆವೃತ್ತಿ). ಆಕ್ಸ್ಫರ್ಡ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದ ಮುದ್ರಣ.

2. ಚಾಂಗ್, ಆರ್., & ಗೋಲ್ಡ್ಸ್‌ಬಿ, ಕೆ. ಎ. (2015). ರಾಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ (12ನೇ ಆವೃತ್ತಿ). ಮೆಕ್ಗ್ರಾ-ಹಿಲ್ ಶಿಕ್ಷಣ.

3. ಸಿಲ್ಬರ್‌ಬರ್ಗ್, ಎಮ್. ಎಸ್., & ಅಮಟೀಸ್, ಪಿ. (2018). ರಾಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ: ಅಣುಗಳ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಸ್ವಭಾವ ಮತ್ತು ಬದಲಾವಣೆ (8ನೇ ಆವೃತ್ತಿ). ಮೆಕ್ಗ್ರಾ-ಹಿಲ್ ಶಿಕ್ಷಣ.

4. ಜುಮ್‌ಡಾಲ್, ಎಸ್. ಎಸ್., & ಜುಮ್‌ಡಾಲ್, ಎಸ್. ಎ. (2016). ರಾಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ (10ನೇ ಆವೃತ್ತಿ). ಸೆಂಗೇಜ್ ಲರ್ನಿಂಗ್.

5. ಲೆವೈನ್, ಐ. ಎನ್. (2008). ಫಿಜಿಕಲ್ ಕೇಮಿಸ್ಟ್ರಿ (6ನೇ ಆವೃತ್ತಿ). ಮೆಕ್ಗ್ರಾ-ಹಿಲ್ ಶಿಕ್ಷಣ.

6. ಸ್ಮಿತ್, ಜೆ. ಎಮ್., ವ್ಯಾನ್ ನೆಸ್, ಎಚ್. ಸಿ., & ಅಬಾಟ್, ಎಮ್. ಎಮ್. (2017). ರಾಸಾಯನಿಕ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್‌ಗೆ ಪರಿಚಯ (8ನೇ ಆವೃತ್ತಿ). ಮೆಕ್ಗ್ರಾ-ಹಿಲ್ ಶಿಕ್ಷಣ.

7. ಪೆಟ್ರುಕ್ಕಿ, ಆರ್. ಎಚ್., ಹೆರಿಂಗ್, ಎಫ್. ಜಿ., ಮಡುರಾ, ಜೆ. ಡಿ., & ಬಿಸ್ಸೊನೆಟ್, ಸಿ. (2016). ಸಾಮಾನ್ಯ ರಾಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ: ತತ್ವಗಳು ಮತ್ತು ಆಧುನಿಕ ಅನ್ವಯಗಳು (11ನೇ ಆವೃತ್ತಿ). ಪಿಯರ್ಸನ್.

8. ಬ್ರೌನ್, ಟಿ. ಎಲ್., ಲೆಮೇ, ಎಚ್. ಇ., ಬರ್ಸ್ಟೆನ್, ಬಿ. ಇ., ಮರ್ಫಿ, ಸಿ. ಜೆ., ವುಡ್‌ವಾರ್ಡ್, ಪಿ. ಎಮ್., & ಸ್ಟೋಲ್ಜ್‌ಫಸ್, ಎಮ್. ಡಬ್ಲ್ಯೂ. (2017). ರಾಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ: ಕೇಂದ್ರವಾದ ವಿಜ್ಞಾನ (14ನೇ ಆವೃತ್ತಿ). ಪಿಯರ್ಸನ್.

ನಮ್ಮ ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕಕವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ನಿಮ್ಮ ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಆಳವಾದ ಮಾಹಿತಿಗಳನ್ನು ಪಡೆಯಿರಿ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ವರ್ತನೆಯ ಬಗ್ಗೆ ತಿಳಿದಿರುವ ನಿರ್ಧಾರಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಿ. ನೀವು ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಮತೋಲನವನ್ನು ಕುರಿತು ಕಲಿಯುತ್ತಿರುವ ವಿದ್ಯಾರ್ಥಿ ಅಥವಾ ಸಂಕೀರ್ಣ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳನ್ನು ವಿಶ್ಲೇಷಿಸುತ್ತಿರುವ ಶೋಧಕನಾಗಿದ್ದರೆ, ಈ ಸಾಧನವು ಯಾವುದೇ ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರಮಾಣಾಂಕವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲು ತ್ವರಿತ ಮತ್ತು ಖಚಿತವಾದ ಮಾರ್ಗವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ.