सामूहिक कार्रवाई अनुप्रयोगों के कानून, उदाहरण

सामूहिक कार्रवाई का कानून अभिकर्मकों के सक्रिय द्रव्यमान और उत्पादों के बीच मौजूदा संबंध स्थापित करता है, संतुलन की शर्तों के तहत और सजातीय प्रणालियों में (समाधान या गैस चरण)। इसका प्रारूप नार्वे के वैज्ञानिकों सी.एम. गुलबर्ग और पी। वेज, जिन्होंने माना कि संतुलन गतिशील है और स्थिर नहीं है.

गतिशील क्यों? क्योंकि प्रत्यक्ष और रिवर्स प्रतिक्रियाओं की गति समान हैं। सक्रिय द्रव्यमान को आमतौर पर मोल / एल (दाढ़) कहा जाता है। इस तरह की एक प्रतिक्रिया निम्नानुसार लिखी जा सकती है: एए + बीबी <=> cC + dD इस उदाहरण में उद्धृत संतुलन के लिए, अभिकारकों और उत्पादों के बीच संबंध को निम्न छवि के समीकरण में चित्रित किया गया है.

K हमेशा स्थिर रहता है, कोई फर्क नहीं पड़ता कि पदार्थों की प्रारंभिक सांद्रता क्या है, जब तक कि तापमान में परिवर्तन नहीं होता है। यहाँ ए, बी, सी और डी प्रतिक्रियावादी और उत्पाद हैं; जबकि, बी, सी और डी, उनके स्टोइकोमेट्रिक गुणांक हैं.

कश्मीर का संख्यात्मक मान किसी दिए गए तापमान पर प्रत्येक प्रतिक्रिया के लिए एक विशेषता स्थिर है। तो, K को संतुलन संतुलन कहा जाता है.

संकेतन [] का अर्थ है कि गणितीय अभिव्यक्ति में mol / L की इकाइयों में सांद्रता दिखाई देती है, जो प्रतिक्रिया गुणांक के बराबर शक्ति तक बढ़ जाती है.

सूची

• 1 सामूहिक कार्रवाई का कानून क्या है??
  • १.१ सन्तुलन स्थिर का अर्थ
• 2 रासायनिक संतुलन
  • विषम प्रणालियों में 2.1 संतुलन
  • २.२ सन्तुलन के नियम
• ले चेटेलियर के 3 सिद्धांत
• 4 आवेदन
• 5 सामूहिक कार्रवाई के कानून के उदाहरण
• 6 औषध विज्ञान में बड़े पैमाने पर कार्रवाई का कानून
• 7 सीमाएँ
• 8 संदर्भ

सामूहिक कार्रवाई का कानून क्या है??

जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है, बड़े पैमाने पर कार्रवाई का नियम व्यक्त करता है कि किसी दिए गए प्रतिक्रिया की गति सीधे प्रतिक्रियाशील प्रजातियों के सांद्रता के उत्पाद के लिए आनुपातिक होती है, जहां प्रत्येक प्रजाति की एकाग्रता उसके गुणांक के बराबर एक शक्ति तक बढ़ जाती है रासायनिक समीकरण में stoichiometric.

इस अर्थ में, प्रतिवर्ती प्रतिक्रिया होने से इसे बेहतर ढंग से समझाया जा सकता है, जिसका सामान्य समीकरण नीचे दिया गया है:

एए + बीबी C सीसी + डीडी

जहाँ A और B अभिकारकों का प्रतिनिधित्व करते हैं और C और D निर्दिष्ट पदार्थ प्रतिक्रिया के उत्पादों का प्रतिनिधित्व करते हैं। इसके अलावा, ए, बी, सी और डी के स्टोइकोमेट्रिक गुणांक क्रमशः ए, बी, सी और डी के मूल्यों का प्रतिनिधित्व करते हैं.

पिछले समीकरण से शुरू करके, हम पहले से उल्लेखित संतुलन स्थिरांक प्राप्त करते हैं, जिसका वर्णन इस प्रकार है:

के = [सी]^ग[D]^घ/ [ए]^को[बी]^ख

जहाँ समतुल्य स्थिर K एक भागफल के बराबर होता है, जिसमें अंश समतुल्य समीकरण में उनके गुणांक तक उभरे उत्पादों (स्थिर अवस्था में) के गुणन से बना होता है और हर में एक समान गुणन होता है लेकिन उनके साथ आने वाले गुणांक के लिए उठाए गए अभिकारकों के बीच.

सन्तुलन का अर्थ स्थिर

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि संतुलन में स्थिर गणना करने के लिए, संतुलन में प्रजातियों की सांद्रता का उपयोग किया जाना चाहिए, जब तक कि इन या सिस्टम के तापमान में कोई संशोधन न हो।.

उसी तरह से, संतुलन स्थिरांक का मान उस अर्थ के बारे में जानकारी देता है, जो संतुलन में एक प्रतिक्रिया के पक्षधर है, यानी यह पता चलता है कि प्रतिक्रिया अभिकारकों या उत्पादों के अनुकूल है या नहीं.

यदि इस स्थिरांक का परिमाण इकाई (K "1) से बहुत बड़ा है, तो संतुलन दाईं ओर झुका होगा और उत्पादों का पक्ष लेगा, जबकि यदि इस स्थिरांक का परिमाण इकाई की तुलना में बहुत छोटा है (K "1), शेष बाईं ओर झुका होगा और अभिकारकों का पक्ष लेगा.

इसके अलावा, हालांकि सम्मेलन द्वारा यह संकेत दिया जाता है कि तीर के बाईं ओर स्थित पदार्थ अभिकारक हैं और दायीं ओर के उत्पाद हैं, यह थोड़ा भ्रमित हो सकता है कि प्रतिक्रिया से आने वाले अभिकारक प्रत्यक्ष बोध विपरीत दिशा में प्रतिक्रिया में उत्पादों और इसके विपरीत होने के लिए होता है.

रासायनिक संतुलन

अक्सर प्रतिक्रियाएं प्रारंभिक पदार्थों की मात्रा और बनने वाले उत्पादों के बीच एक संतुलन तक पहुंचती हैं। प्रतिक्रिया में भाग लेने वाले पदार्थों में से एक की वृद्धि या कमी के पक्ष में इस संतुलन को भी विस्थापित किया जा सकता है.

एक विघटित पदार्थ के पृथक्करण में एक अनुरूप घटना होती है: एक प्रतिक्रिया के दौरान, प्रारंभिक पदार्थों के गायब होने और एक चर गति वाले उत्पादों के गठन को प्रयोगात्मक रूप से देखा जा सकता है।.

एक प्रतिक्रिया की गति तापमान पर काफी हद तक और अभिकारकों की सांद्रता की बदलती डिग्री पर निर्भर करती है। वास्तव में, इन कारकों का अध्ययन विशेष रूप से रासायनिक कैनेटीक्स द्वारा किया जाता है.

हालांकि, यह संतुलन स्थिर नहीं है, लेकिन एक प्रत्यक्ष प्रतिक्रिया के सह-अस्तित्व और एक रिवर्स से आता है.

प्रत्यक्ष प्रतिक्रिया में (->) उत्पाद बनते हैं, जबकि रिवर्स प्रतिक्रिया में (<-) estos vuelven a originar las sustancias iniciales.

ऊपर बताए गए गठन को गतिशील संतुलन के रूप में जाना जाता है.

विषम प्रणालियों में संतुलन

विषम प्रणालियों में - अर्थात, जो कई चरणों द्वारा बनाई गई हैं - ठोस पदार्थों की सांद्रता को स्थिर माना जा सकता है, K के लिए गणितीय अभिव्यक्ति को छोड़ते हुए।.

CaCO₃(एस) <=> CaO (s) + CO₂(G)

इस प्रकार, कैल्शियम कार्बोनेट के अपघटन संतुलन में, इसकी एकाग्रता और इसके परिणामस्वरूप ऑक्साइड को इसके द्रव्यमान के बावजूद लगातार माना जा सकता है.

बैलेंस शिफ्ट

संतुलन स्थिरांक का संख्यात्मक मान यह निर्धारित करता है कि कोई प्रतिक्रिया उत्पादों के निर्माण की पक्षधर है या नहीं। जब K 1 से अधिक होता है, तो संतुलन में प्रणाली अभिकर्मकों की तुलना में उत्पादों की उच्च एकाग्रता होगी, और यदि K 1 से कम है, तो विपरीत होता है: संतुलन में उत्पादों की तुलना में अभिकारकों की उच्च एकाग्रता होगी।.

ले चेटेलियर की शुरुआत

एकाग्रता, तापमान और दबाव में भिन्नता का प्रभाव प्रतिक्रिया की गति को बदल सकता है.

उदाहरण के लिए, यदि किसी प्रतिक्रिया में गैसीय उत्पाद बनते हैं, तो सिस्टम पर दबाव बढ़ने से प्रतिक्रिया विपरीत दिशा में आगे बढ़ती है (अभिकारकों की ओर).

सामान्य तौर पर, आयनों के बीच होने वाली अकार्बनिक प्रतिक्रियाएं बहुत तेज होती हैं, जबकि कार्बनिक लोगों में बहुत कम वेग होता है.

यदि कोई प्रतिक्रिया गर्मी पैदा करती है, तो बाहर के तापमान में वृद्धि विपरीत दिशा में इसे उन्मुख करती है, क्योंकि रिवर्स प्रतिक्रिया एंडोथर्मिक (अवशोषित गर्मी) है.

इसी तरह, यदि संतुलन में एक प्रणाली के भीतर अभिकारकों में से एक में अधिकता उत्पन्न होती है, तो अन्य पदार्थ इस संशोधन को जितना संभव हो सके बेअसर करने के लिए उत्पादों का निर्माण करेंगे।.

नतीजतन, संतुलन प्रतिक्रिया की गति को बढ़ाकर एक या दूसरे तरीके का समर्थन करता है, ताकि K मान स्थिर रहे.

इन सभी बाहरी प्रभावों और उन्हें प्रतिक्रिया देने के लिए संतुलन की प्रतिक्रिया को ले चेटेलियर सिद्धांत के रूप में जाना जाता है.

अनुप्रयोगों

इसकी विशाल उपयोगिता के बावजूद, जब इस कानून का प्रस्ताव किया गया, तो इसका वैज्ञानिक समुदाय में वांछित प्रभाव या प्रासंगिकता नहीं थी.

हालाँकि, बीसवीं शताब्दी से, इस तथ्य के लिए यह उल्लेखनीयता प्राप्त हुई कि ब्रिटिश वैज्ञानिकों विलियम एल्सन और वर्नन हारकोर्ट ने अपने प्रख्यापन के कई दशक बाद इसे वापस ले लिया।.

सामूहिक कार्रवाई के कानून में समय के साथ कई आवेदन आए हैं, यही वजह है कि कुछ नीचे दिए गए हैं:

• जब सांद्रता के बजाय गतिविधियों के रूप में तैयार किया जाता है, तो समाधान में अभिकारकों के आदर्श व्यवहार के विचलन को निर्धारित करना उपयोगी होता है, जब तक कि यह ऊष्मप्रवैगिकी के अनुरूप न हो.
• जब एक प्रतिक्रिया संतुलन की स्थिति में आती है, तो शुद्ध प्रतिक्रिया दर और प्रतिक्रिया की तात्कालिक ऊर्जा के गिब्स के बीच संबंध की भविष्यवाणी की जा सकती है।.
• जब विस्तृत सन्तुलन के सिद्धांत के साथ संयुक्त, सामान्य शब्दों में यह कानून परिणामी मूल्यों को दर्शाता है, तो थर्मोडायनामिक्स के अनुसार, गतिविधियों और संतुलन राज्य में स्थिर, साथ ही इन और परिणामस्वरूप वेग स्थिरांक के बीच संबंध। विपरीत दिशा में के रूप में प्रत्यक्ष अर्थ में प्रतिक्रियाओं.
• जब प्रतिक्रियाएं प्राथमिक प्रकार की होती हैं, तो इस कानून को लागू करते समय, एक निश्चित रासायनिक प्रतिक्रिया के लिए उपयुक्त संतुलन का समीकरण और इसकी गति के भाव प्राप्त होते हैं।.

सामूहिक कार्रवाई के कानून के उदाहरण

-जब आयनों के बीच अपरिवर्तनीय प्रतिक्रिया का अध्ययन किया जाता है, तो इस कानून की सामान्य अभिव्यक्ति ब्रोनस्टेड-बजरियम के निर्माण की ओर ले जाती है, जो प्रजातियों की आयनिक शक्ति और निरंतर वेग के बीच मौजूदा संबंध स्थापित करती है.

-पतला आदर्श समाधान या गैसीय एकत्रीकरण की स्थिति में किए गए प्रतिक्रियाओं का विश्लेषण करते समय, मूल कानून की सामान्य अभिव्यक्ति प्राप्त होती है (80 के दशक में).

-चूंकि इसकी सार्वभौमिक विशेषताएं हैं, इसलिए इस कानून की सामान्य अभिव्यक्ति को काइनेटिक्स के भाग के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है बजाय इसे थर्मोडायनामिक्स के भाग के रूप में देखने के लिए.

-जब इलेक्ट्रॉनिक्स में उपयोग किया जाता है, तो इस कानून का उपयोग यह निर्धारित करने के लिए किया जाता है कि किसी दी गई सतह के छिद्रों और इलेक्ट्रॉनों के घनत्व के बीच स्थिर स्थिति में एक स्थिर परिमाण होता है, यहां तक ​​कि स्वतंत्र रूप से उस डोपिंग की भी सामग्री को आपूर्ति की जाती है.

-यह व्यापक रूप से शिकारियों और शिकार के बीच मौजूद गतिशीलता का वर्णन करने के लिए इस कानून का उपयोग करने के लिए जाना जाता है, यह मानते हुए कि शिकार पर पूर्ववर्ती संबंध शिकारियों और शिकार के बीच संबंध के साथ एक निश्चित अनुपात प्रस्तुत करता है।.

-स्वास्थ्य अध्ययन के क्षेत्र में, इस कानून को राजनीतिक और सामाजिक दृष्टिकोण से, मानव व्यवहार के कुछ कारकों का वर्णन करने के लिए भी लागू किया जा सकता है.

फार्माकोलॉजी में बड़े पैमाने पर कार्रवाई का कानून

यह मानते हुए कि डी दवा है और आर रिसेप्टर है जिस पर यह कार्य करता है, दोनों डीआर कॉम्प्लेक्स की उत्पत्ति के लिए प्रतिक्रिया करते हैं, जो औषधीय प्रभाव के लिए जिम्मेदार है:

के = [डीआर] / [डी] [आर]

K पृथक्करण स्थिरांक है। एक सीधी प्रतिक्रिया होती है जिसमें दवा रिसेप्टर पर कार्य करती है, और एक और जहां डीआर कॉम्प्लेक्स मूल यौगिकों में विघटित हो जाता है। प्रत्येक प्रतिक्रिया की अपनी गति होती है, जो केवल संतुलन में होती है, के को संतुष्ट करती है.

पत्र के लिए बड़े पैमाने पर कानून की व्याख्या, डी की एकाग्रता जितनी अधिक होगी, डीआर कॉम्प्लेक्स की एकाग्रता उतनी ही अधिक होगी.

हालांकि, कुल रिसीवर आरटी की एक भौतिक सीमा है, इसलिए सभी उपलब्ध डी के लिए असीमित मात्रा में आर नहीं है। इसी तरह, फार्माकोलॉजी के क्षेत्र में प्रायोगिक तौर पर किए गए अध्ययनों से इस क्षेत्र में जनता के कानून की निम्नलिखित सीमाएँ पाई गई हैं:

- मान लें कि R-D लिंक प्रतिवर्ती है, जब अधिकांश मामलों में यह वास्तव में नहीं होता है.

- R-D बॉन्ड संरचनात्मक रूप से दो घटकों (दवा या रिसेप्टर) में से एक को बदल सकता है, एक ऐसी परिस्थिति जो किसी भी कानून पर विचार नहीं करती है.

- इसके अलावा, द्रव्यमान कानून प्रतिक्रियाओं से पहले पलता है जहां कई मध्यस्थ डीआर के गठन में हस्तक्षेप करते हैं.

सीमाओं

सामूहिक कार्रवाई का नियम मानता है कि प्रत्येक रासायनिक प्रतिक्रिया प्राथमिक है; दूसरे शब्दों में, कि आणविकता प्रत्येक प्रजाति के लिए संबंधित प्रतिक्रिया क्रम के समान है.

यहाँ स्टोइकोमेट्रिक गुणांक a, b, c और d को अणुओं की संख्या के रूप में माना जाता है जो प्रतिक्रिया तंत्र में हस्तक्षेप करते हैं। हालांकि, एक वैश्विक प्रतिक्रिया में ये जरूरी नहीं कि आपके आदेश के साथ मेल खाते हों.

उदाहरण के लिए, ए + बीबी की प्रतिक्रिया के लिए <=> cC + dD:

प्रत्यक्ष और विलोम प्रतिक्रियाओं के लिए वेग की अभिव्यक्ति हैं:

कश्मीर₁= [ए]^को[बी]^ख

कश्मीर₂= [सी]^ग[D]^घ

यह केवल वैश्विक प्रतिक्रियाओं के लिए प्राथमिक प्रतिक्रियाओं पर लागू होता है, हालांकि स्टोइकोमेट्रिक गुणांक सही हैं, वे हमेशा प्रतिक्रिया आदेश नहीं होते हैं। प्रत्यक्ष प्रतिक्रिया के मामले के लिए, बाद वाला हो सकता है:

कश्मीर₁= [ए]^w[बी]^z

कहा अभिव्यक्ति में w और z प्रजातियों A और B के लिए सही प्रतिक्रिया क्रम होंगे.

संदर्भ

1. जेफरी एरॉनसन। (19 नवंबर, 2015)। द लॉज़ ऑफ़ लाइफ: गुल्डबर्ग एंड वेज्स लॉ ऑफ़ मास एक्शन। 10 मई, 2018 को पुनः प्राप्त: cebm.net से
2. ScienceHQ। (2018)। सामूहिक कार्रवाई का कानून। 10 मई, 2018 को पुनः प्राप्त किया गया: sciencehq.com से
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