📚 கற்றல் முதன்மை க.பொ.த. (சா/த) க.பொ.த. (உ/த) பிற 🌐 English உள்நுழைய

📋 அலகு 11 — ஒரே பக்கத்தில் இரசாயனவியல்

⚡ விரைவுத் திரும்பப் பார்வை🎯 ★★★★★

1. ⏱ தாக்க வீதம் — வரைவிலக்கணமும் அலகுகளும் ★★★★★

தாக்க வீதம் (rate of reaction) என்பது அலகு நேரத்தில் ஒரு வினைபடியின் செறிவு குறையும் அளவு அல்லது ஒரு விளைபொருளின் செறிவு கூடும் அளவாகும்.

வீத வகைவரைவிலக்கணம்அலகு
சராசரி வீதம் (average)ஒரு கால இடைவெளியில் Δ[ ]/Δtmol dm⁻³ s⁻¹
கணநேர வீதம் (instantaneous)ஒரு கணத்தில் வரைபின் சாய்வுmol dm⁻³ s⁻¹
ஆரம்ப வீதம் (initial)t = 0 இல் கணநேர வீதம்mol dm⁻³ s⁻¹

aA → bB எனின் வீதம் = −(1/a)d[A]/dt = +(1/b)d[B]/dt. செறிவு குறையும் வினைபடிக்கு மறைக் குறியீடு பயன்படுத்தப்படுகின்றது, இதனால் வீதம் நேர் எண்ணாக இருக்கும்.

2. 📉 வீதத்தை அளவிடல்

  • வாயு வெளியேற்றம் — கனவளவு
  • திணிவ இழப்பு — தராசு
  • நிறமாற்றம் — நிறமானி
  • கடத்துத்திறன் — அயன்கள்
  • pH அல்லது தரமளித்தல்

3. 💥 மோதற் கொள்கை ★★★★★

  • வினைபடிகள் மோத வேண்டும்
  • சக்தி ≥ Eₐ (தூண்டல் சக்தி)
  • சரியான திசையமைப்பு
  • இவை இரண்டும் இருந்தால் → பயனுள்ள மோதல்
  • பயனுள்ள மோதல்கள் ஏ வீதம் அதிகம்

4. 📊 மாக்சுவெல்-போல்ட்சுமான் ★★★★

  • மூலக்கூறுகளின் சக்திப் பரம்பல்
  • Eₐ க்கு வலப்புறப் பரப்பு = வினைபடும் பின்னம்
  • வெப்பநிலை ↑ → வளைகோடு வலப்பக்கம், தட்டை
  • வினையூக்கி → Eₐ கோடு இடப்பக்கம்

5. 🔧 வீதத்தை மாற்றும் நான்கு காரணிகள்

  • செறிவு / அழுத்தம் ↑ → மோதல் அதிர்வெண் ↑
  • வெப்பநிலை ↑ → சக்தியுள்ள மூலக்கூறுகள் ↑
  • திண்மப் பரப்பளவு ↑ → மோதற் தளம் ↑
  • வினையூக்கி → குறைந்த Eₐ வழி

6. 🛤 வினையூக்கிகளும் சக்தி வரிவுருவும் ★★★★★

A catalyst lowers Eₐ — it does NOT change ΔH energy reaction progress uncatalysed Eₐ (high) catalysed Eₐ (low) reactants products ΔH = (products) − (reactants) is the SAME for both paths

வினையூக்கி குறைந்த தூண்டல் சக்தி கொண்ட மாற்று வழியை வழங்குகின்றது; எனவே அதிக மூலக்கூறுகள் தடையைக் கடக்கின்றன, வீதம் அதிகரிக்கின்றது. ஆயினும் தாக்கத்தின் என்தால்பி மாற்றம் (ΔH) மாறாமலேயே இருக்கின்றது. பல்லினவினையூக்கி (heterogeneous) வெவ்வேறு பிரிவில்; ஒருபடித்தான வினையூக்கி (homogeneous) ஒரே பிரிவில்.

7. 🧮 வீத விதி — rate = k[A]ᵐ[B]ⁿ ★★★★★

  • m, n = A, B இன் தரங்கள் (orders) — சோதனை மூலமே பெறப்படும்
  • மொத்தத் தரம் = m + n
  • தரம் சமன்படுத்தற் குணகங்களுடன் தொடர்பற்றது
  • k = வீத மாறிலி — ஒரு வெப்பநிலையில் மாறிலி
  • வெப்பநிலை மட்டுமே k ஐ மாற்றும்; செறிவு மாற்றாது
  • ஆரம்ப வீத முறை: ஒரு வினைபடியை இரட்டிப்பாக்கி வீத மாற்றம் கண்டு தரம் காணல்

8. 📐 வீத மாறிலி k இன் அலகுகள்

  • பூச்சியத் தரம் (0) — mol dm⁻³ s⁻¹
  • முதலாம் தரம் (1) — s⁻¹
  • இரண்டாம் தரம் (2) — mol⁻¹ dm³ s⁻¹
  • பொது: (mol dm⁻³)¹⁻ᵒ s⁻¹ — o = மொத்தத் தரம்

9. 📈 பூச்சியம் / முதலாம் / இரண்டாம் தர வரைபுகள் ★★★★★

தரம்வீத விதி[A] vs tவீதம் vs [A]அரைவாழ்வு t½
பூச்சியம் (0)rate = kநேர்க்கோடு, கீழ்நோக்கிகிடைக்கோடுகுறையும்
முதலாம் (1)rate = k[A]அடுக்குக் குறைவு வளைகோடுமூலம் வழியான நேர்க்கோடுமாறிலி (செறிவில் தங்காது)
இரண்டாம் (2)rate = k[A]²மெதுவாக விழும் செங்குத்து வளைகோடுபரவளையம் (வளைகோடு)கூடும்

முதலாம் தரத்தின் தனிச்சிறப்பு: அரைவாழ்வு (t½) நிலையானது — ஆரம்பச் செறிவில் தங்கியிராது. வீதம் vs [A] வரைபு மூலம் வழியான நேர்க்கோடாக இருந்தால் அத்தாக்கம் முதலாம் தரத்தைச் சேர்ந்தது.

10. ⚙ தாக்க வழிமுறையும் வீதம்-நிர்ணய படியும் ★★★★★

  • தனிப்படித் தாக்கம் (elementary) — ஒரே படியில் நிகழ்வது
  • பல்படித் தாக்கம் — பல தனிப்படிகளின் தொடர்
  • வீதம்-நிர்ணய படி — வழிமுறையின் மிக மெதுவான படி; இதுவே மொத்த வீதத்தைத் தீர்மானிக்கின்றது
  • வீத விதி வீதம்-நிர்ணய படியின் வினைபடிகளை மட்டுமே உள்ளடக்கும்
  • முன்-சமநிலை (pre-equilibrium): மெதுவான படிக்கு முன் வேகமான சமநிலைப் படி இருப்பின், இடைநிலைச் சேர்வையின் செறிவை சமநிலை மாறிலி மூலம் பதிலிட வேண்டும்

11. 🔢 மூலக்கூற்றுத் தன்மை

  • ஒரு தனிப்படியில் மோதும் இனங்களின் எண்ணிக்கை
  • எப்போதும் முழு எண் (1, 2, 3)
  • 1 = ஒருமூலக்கூற்று, 2 = இருமூலக்கூற்று
  • தரம் ≠ மூலக்கூற்றுத் தன்மை

12. ⚠ பொதுவான பொறிகள்

  • வீத விதியை சமன்பாட்டிலிருந்து எழுதல்
  • வீதத்தையும் k ஐயும் குழப்பல்
  • வினையூக்கி ΔH ஐ மாற்றும் என எண்ணல்
  • தரம் = மூலக்கூற்றுத் தன்மை என எண்ணல்
  • k இன் அலகுகளை மறத்தல்

13. 💡 ஒரு வரி சுருக்கம்

தாக்கம் நிகழ்வதற்குப் பயனுள்ள மோதல்கள் தேவை — போதிய சக்தியுடனும் (≥ Eₐ) சரியான திசையமைப்புடனும் நிகழும் மோதல்கள் மட்டுமே தாக்கத்தை விளைவிக்கின்றன. செறிவு, வெப்பநிலை, பரப்பளவு, வினையூக்கி ஆகிய காரணிகள் இந்தப் பயனுள்ள மோதல்களின் எண்ணிக்கையை மாற்றியே வீதத்தை மாற்றுகின்றன. வீத விதி (rate = k[A]ᵐ[B]ⁿ) சோதனை மூலமே பெறப்படும்; அதன் தரங்கள் வீதம்-நிர்ணய படியைப் பிரதிபலிக்கின்றன. இக்கருத்துகள் தெளிவாக இருந்தால் அலகு 12 இன் சமநிலை எளிதாகும்.

📌 தேர்வாளர் குறிப்பு

பகுதி I இன் MCQ வினாக்களில் தாக்க வீதத்தின் அலகுகளைத் தெரிவு செய்தல், வீத மாறிலி k இன் அலகுகளைக் கணித்தல், செறிவு-நேர அல்லது வீதம்-செறிவு வரைபிலிருந்து தாக்கத்தின் தரத்தை இனங்காணுதல், மாக்சுவெல்-போல்ட்சுமான் வளைகோட்டை விளக்குதல், வினையூக்கி சக்தி வரிவுருவில் ஏற்படுத்தும் மாற்றத்தை இனங்காணுதல் ஆகியன அடிக்கடி கேட்கப்படுகின்றன. பகுதி II இன் கட்டமைப்பு வினாக்களில், ஆரம்ப வீத முறை மூலம் வீத விதியைப் பெறுதல், ஒரு வழிமுறையிலிருந்து வீத விதியை ஊகித்து வீதம்-நிர்ணய படியை இனங்காணுதல், முன்-சமநிலை உள்ள வழிமுறையைக் கையாளுதல், வெப்பநிலையும் வினையூக்கியும் வீதத்தை மாற்றும் வழியை மோதற் கொள்கை மற்றும் மாக்சுவெல்-போல்ட்சுமான் பரம்பல் மூலம் விளக்குதல் என்பன வழமையானவை. வீத விதி சமன்பாட்டிலிருந்து அல்ல, சோதனை மூலமே பெறப்படுகின்றது என்னும் கருத்தைப் புரிந்துகொண்டால், எந்த இயக்கவியல் வினாவையும் சரியாக அணுக முடியும்.

🌐 விளக்க படம் / Explanatory Diagram
Reaction kinetics — summary
வினைவேக இயல் சுருக்கம்
Reaction kinetics — summary
Credit: Wikimedia Commons  · CC BY-SA 4.0
📖 மேலதிக தகவல் / More on Wikipedia →
← அலகு 11