Clock reaction techniques Tamil revision short notes in plain-language paragraphs: the iodine clock reaction between iron three and iodide as two simultaneous steps, a slow step producing iodine and a fast step consuming it with thiosulfate, why no colour change is seen until thiosulfate runs out and starch suddenly turns blue-black, the fixed-product variable-time method where rate is proportional to one over the colour-change time, and a fully worked example deriving reaction orders from a five-experiment data table plus predicting an unknown time.

A/L இரசாயனவியல் · அலகு 11 · குறு குறிப்பு (11ஈ)

🧠 மனப்படம்
Clock Reaction நுட்பங்கள்
Clock Reaction Techniques

1 அயோடின் கடிகார தாக்கம் — இரு-படி வழிமுறை

தாக்கவீத விதியை பரிசோதனை ரீதியாக நிர்ணயிக்க "நிறமாற்ற நேரம்" எனும் நுட்பத்தைப் பயன்படுத்தும் புகழ்பெற்ற உதாரணம் அயோடின் கடிகார தாக்கம் (iodine clock). Fe³⁺(aq)+I⁻(aq) தொகுதியில் இரு தாக்கங்கள் ஒரே நேரத்தில் நிகழ்கின்றன:

தாக்கம் I (மெதுவானது): 2Fe³⁺+2I⁻ → I₂+2Fe²⁺
தாக்கம் II (வேகமானது): I₂+2S₂O₃²⁻ → 2I⁻+S₄O₆²⁻

ஒரு நிலையான அளவு தையோசல்பேட் (Na₂S₂O₃) கலவையில் சேர்க்கப்படுகின்றது. S₂O₃²⁻ இருக்கும் வரை, மெதுவான தாக்கம் I ஆல் உருவாகும் சிறிதளவு I₂ கூட, வேகமான தாக்கம் II ஆல் உடனடியாக மீண்டும் I⁻ ஆக மாற்றப்படுகின்றது — எனவே கண்ணுக்குத் தெரியும் நிறமாற்றம் ஏற்படாது. S₂O₃²⁻ முழுவதும் நுகரப்பட்ட கணத்தில் மட்டுமே, தொடர்ந்து உருவாகும் I₂ குவிந்து ஸ்டார்ச் சுட்டியுடன் திடீரென நீல-கருப்பு நிறமாகின்றது.

இந்தத் "திடீர்" நிறமாற்ற நேரம் t ஆனது, ஒரு நிலையான அளவு I₂ உருவாக எடுக்கும் நேரமாகும். Δ[I₂] மாறிலியாக இருப்பதால், தாக்க வீதம் R = Δ[I₂]/t ∝ 1/t — இதுவே "fixed-product / variable-time" உத்தி.

2 முழு பகுப்பு உதாரணம்

Fe³⁺ கொள்ளளவும் S₂O₃²⁻ அளவும் நிலையாக வைத்து, KI கொள்ளளவை மாற்றி நீரால் ஈடுசெய்யப்பட்டது:

பரிசோதனை3M KI (mL)நிறமாற்ற நேரம் t (s)
110.012.0
28.015.0
36.020.0
44.0?
52.060.0

I⁻ சார்பான வரிசை (y): Fe³⁺ எல்லாப் பரிசோதனையிலும் மாறாதிருப்பதால், R ∝ [I⁻]ʸ ∝ Vʸ; மேலும் R ∝ 1/t. எனவே 1/t ∝ Vʸ. பரிசோதனை 1 ஐ 5 உடன் ஒப்பிடுக: V ஆனது 10.0→2.0 mL (5 மடங்கு குறைவு); வீதம் (1/t) ஆனது 1/12→1/60 (அதே 5 மடங்கு குறைவு). 5ʸ=5 ⟹ y=1 — I⁻ சார்பாக முதலாம் வரிசை. (இணைச் சோதனையால் Fe³⁺ சார்பாகவும் x=1 எனக் காட்டப்படும்.)

பரிசோதனை 4 இன் நேரத்தைக் கணித்தல்
1/t ∝ V ஆக இருப்பதால், V₄/V₅ = 4.0/2.0 = 2 → வீத விகிதமும் 2 → t₅/t₄ = 2. t₅=60s ஆக இருப்பதால், t₄ = 60÷2 = 30 s.

முடிவு: x=1, y=1 → வீத விதி R = k[Fe³⁺][I⁻]; ஒட்டுமொத்த வரிசை = 1+1 = 2. இது தொடர்ச்சியான அளவீடு (திணிவு இழப்பு, வாயுக் கனவளவு) இல்லாமலேயே, ஒரு திடீர் நிறமாற்ற நேரத்தை மட்டும் பதிவு செய்து வீதத் தரவு பெறும் நேர்த்தியான ஆய்வக முறை.

learn.gtdigital.tech · A/L இரசாயனவியல் · அலகு 11 கோபிரமணன் திருசெந்திவேல், MSc