सक्रियता की एन्ट्रॉपी: Difference between revisions
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रासायनिक कैनेटीक्स में प्रतिक्रिया के सक्रियण की एंट्रॉपी दो पैरामीटरों में से एक है (सक्रियण के तापीय धारिता के साथ) जो सामान्यतः एक प्रतिक्रिया दर स्थिरांक की तापमान निर्भरता से प्राप्त होते हैं जब इन आंकड़ों का विश्लेषण आयरिंग समीकरण का उपयोग करके किया जाता है। [[संक्रमण राज्य सिद्धांत]] सक्रियता की मानक एन्ट्रापी का {{math|1=Δ''S''<sup>‡</sup>}} प्रतीक है और [[एन्ट्रापी]] में परिवर्तन के समान होता है जब अभिकारक अपनी प्रारंभिक अवस्था से सक्रिय जटिल या संक्रमण अवस्था में बदलते हैं ({{math|1=Δ}} = परिवर्तन, {{math|1=''S''}} = एन्ट्रापी, {{math|1=‡}} = सक्रियण)। यह प्रतिक्रिया दरों की तापमान निर्भरता के लिए अरहेनियस समीकरण के पूर्व-घातीय कारक ''A'' को निर्धारित करता है। संबंध प्रतिक्रिया की आणविकता पर निर्भर करता है: समाधान और अनिमोलेक्युलर गैस प्रतिक्रियाओं में प्रतिक्रियाओं के लिए {{math|1=''A'' = (e''k''<sub>B</sub>''T''/''h'') exp(Δ''S''<sup>‡</sup>/''R'')}}, जबकि बाइमोलेक्युलर गैस प्रतिक्रियाओं के लिए {{math|1=''A'' = (e<sup>2</sup>''k''<sub>B</sub>''T''/''h'') (''RT''/''p'') exp(Δ''S''<sup>‡</sup>/''R'')}}. इन समीकरणों में {{math|1=e}} [[प्राकृतिक]] लघुगणक का आधार है {{math|1=''h''}} [[प्लैंक स्थिरांक]] है, {{math|1=''k''<sub>B</sub>}} [[बोल्ट्जमैन स्थिरांक]] है और {{math|1=''T''}} पूर्ण तापमान है। ''R''' (बार·एल)/(मोल·के) की इकाइयों में आदर्श गैस स्थिरांक है। प्रतिक्रिया दर की दबाव निर्भरता के कारण कारक की आवश्यकता होती है। {{math|1=''R''<nowiki/>' = 8.3145 × 10<sup>−2</sup>}} (बार·एल)/(मोल·के) का मान है<ref>[[Keith J. Laidler|Laidler, K.J.]] and Meiser J.H. ''Physical Chemistry'' (Benjamin/Cummings 1982) p.381-2 {{ISBN|0-8053-5682-7}}</ref> | रासायनिक कैनेटीक्स में प्रतिक्रिया के सक्रियण की एंट्रॉपी दो पैरामीटरों में से एक है (सक्रियण के तापीय धारिता के साथ) जो सामान्यतः एक प्रतिक्रिया दर स्थिरांक की तापमान निर्भरता से प्राप्त होते हैं जब इन आंकड़ों का विश्लेषण आयरिंग समीकरण का उपयोग करके किया जाता है। [[संक्रमण राज्य सिद्धांत]] सक्रियता की मानक एन्ट्रापी का {{math|1=Δ''S''<sup>‡</sup>}} प्रतीक है और [[एन्ट्रापी]] में परिवर्तन के समान होता है जब अभिकारक अपनी प्रारंभिक अवस्था से सक्रिय जटिल या संक्रमण अवस्था में बदलते हैं ({{math|1=Δ}} = परिवर्तन, {{math|1=''S''}} = एन्ट्रापी, {{math|1=‡}} = सक्रियण)। यह प्रतिक्रिया दरों की तापमान निर्भरता के लिए अरहेनियस समीकरण के पूर्व-घातीय कारक ''A'' को निर्धारित करता है। संबंध प्रतिक्रिया की आणविकता पर निर्भर करता है: समाधान और अनिमोलेक्युलर गैस प्रतिक्रियाओं में प्रतिक्रियाओं के लिए {{math|1=''A'' = (e''k''<sub>B</sub>''T''/''h'') exp(Δ''S''<sup>‡</sup>/''R'')}}, जबकि बाइमोलेक्युलर गैस प्रतिक्रियाओं के लिए {{math|1=''A'' = (e<sup>2</sup>''k''<sub>B</sub>''T''/''h'') (''RT''/''p'') exp(Δ''S''<sup>‡</sup>/''R'')}}. इन समीकरणों में {{math|1=e}} [[प्राकृतिक]] लघुगणक का आधार है {{math|1=''h''}} [[प्लैंक स्थिरांक]] है, {{math|1=''k''<sub>B</sub>}} [[बोल्ट्जमैन स्थिरांक]] है और {{math|1=''T''}} पूर्ण तापमान है। ''R''' (बार·एल)/(मोल·के) की इकाइयों में आदर्श गैस स्थिरांक है। प्रतिक्रिया दर की दबाव निर्भरता के कारण कारक की आवश्यकता होती है। {{math|1=''R''<nowiki/>' = 8.3145 × 10<sup>−2</sup>}} (बार·एल)/(मोल·के) का मान है<ref>[[Keith J. Laidler|Laidler, K.J.]] and Meiser J.H. ''Physical Chemistry'' (Benjamin/Cummings 1982) p.381-2 {{ISBN|0-8053-5682-7}}</ref> | ||
{{math|1=Δ''S''<sup>‡</sup>}} का मान प्रतिक्रिया में दर निर्धारण चरण की आणविकता के बारे में सुराग प्रदान करता है, अर्थात इस चरण में प्रवेश करने वाले अणुओं की संख्या।<ref>Laidler and Meiser p.365</ref> सकारात्मक मानो से पता चलता है कि संक्रमण अवस्था प्राप्त करने पर एन्ट्रापी बढ़ जाती है, जो अधिकांशतः एक विघटनकारी तंत्र को इंगित करता है जिसमें सक्रिय परिसर शिथिल रूप से बंधा होता है और अलग होने वाला होता है। {{math|1=Δ''S''<sup>‡</sup>}} के लिए नकारात्मक मान इंगित करते हैं कि संक्रमण अवस्था बनाने पर एन्ट्रापी घट जाती है, जो अधिकांशतः एक साहचर्य तंत्र को इंगित करता है जिसमें दो प्रतिक्रिया भागीदार एकल सक्रिय परिसर बनाते हैं।<ref>James H. Espenson ''Chemical Kinetics and Reaction Mechanisms'' (2nd ed., McGraw-Hill 2002), p.156-160 {{ISBN|0-07-288362-6}}</ref> | {{math|1=Δ''S''<sup>‡</sup>}} का मान प्रतिक्रिया में दर निर्धारण चरण की आणविकता के बारे में सुराग प्रदान करता है, अर्थात इस चरण में प्रवेश करने वाले अणुओं की संख्या।<ref>Laidler and Meiser p.365</ref> सकारात्मक मानो से पता चलता है कि संक्रमण अवस्था प्राप्त करने पर एन्ट्रापी बढ़ जाती है, जो अधिकांशतः एक विघटनकारी तंत्र को इंगित करता है जिसमें सक्रिय परिसर शिथिल रूप से बंधा होता है और अलग होने वाला होता है। {{math|1=Δ''S''<sup>‡</sup>}} के लिए नकारात्मक मान इंगित करते हैं कि संक्रमण अवस्था बनाने पर एन्ट्रापी घट जाती है, जो अधिकांशतः एक साहचर्य तंत्र को इंगित करता है जिसमें दो प्रतिक्रिया भागीदार एकल सक्रिय परिसर बनाते हैं।<ref>James H. Espenson ''Chemical Kinetics and Reaction Mechanisms'' (2nd ed., McGraw-Hill 2002), p.156-160 {{ISBN|0-07-288362-6}}</ref> | ||
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Revision as of 10:16, 3 June 2023
रासायनिक कैनेटीक्स में प्रतिक्रिया के सक्रियण की एंट्रॉपी दो पैरामीटरों में से एक है (सक्रियण के तापीय धारिता के साथ) जो सामान्यतः एक प्रतिक्रिया दर स्थिरांक की तापमान निर्भरता से प्राप्त होते हैं जब इन आंकड़ों का विश्लेषण आयरिंग समीकरण का उपयोग करके किया जाता है। संक्रमण राज्य सिद्धांत सक्रियता की मानक एन्ट्रापी का ΔS‡ प्रतीक है और एन्ट्रापी में परिवर्तन के समान होता है जब अभिकारक अपनी प्रारंभिक अवस्था से सक्रिय जटिल या संक्रमण अवस्था में बदलते हैं (Δ = परिवर्तन, S = एन्ट्रापी, ‡ = सक्रियण)। यह प्रतिक्रिया दरों की तापमान निर्भरता के लिए अरहेनियस समीकरण के पूर्व-घातीय कारक A को निर्धारित करता है। संबंध प्रतिक्रिया की आणविकता पर निर्भर करता है: समाधान और अनिमोलेक्युलर गैस प्रतिक्रियाओं में प्रतिक्रियाओं के लिए A = (ekBT/h) exp(ΔS‡/R), जबकि बाइमोलेक्युलर गैस प्रतिक्रियाओं के लिए A = (e2kBT/h) (RT/p) exp(ΔS‡/R). इन समीकरणों में e प्राकृतिक लघुगणक का आधार है h प्लैंक स्थिरांक है, kB बोल्ट्जमैन स्थिरांक है और T पूर्ण तापमान है। R' (बार·एल)/(मोल·के) की इकाइयों में आदर्श गैस स्थिरांक है। प्रतिक्रिया दर की दबाव निर्भरता के कारण कारक की आवश्यकता होती है। R' = 8.3145 × 10−2 (बार·एल)/(मोल·के) का मान है[1]
ΔS‡ का मान प्रतिक्रिया में दर निर्धारण चरण की आणविकता के बारे में सुराग प्रदान करता है, अर्थात इस चरण में प्रवेश करने वाले अणुओं की संख्या।[2] सकारात्मक मानो से पता चलता है कि संक्रमण अवस्था प्राप्त करने पर एन्ट्रापी बढ़ जाती है, जो अधिकांशतः एक विघटनकारी तंत्र को इंगित करता है जिसमें सक्रिय परिसर शिथिल रूप से बंधा होता है और अलग होने वाला होता है। ΔS‡ के लिए नकारात्मक मान इंगित करते हैं कि संक्रमण अवस्था बनाने पर एन्ट्रापी घट जाती है, जो अधिकांशतः एक साहचर्य तंत्र को इंगित करता है जिसमें दो प्रतिक्रिया भागीदार एकल सक्रिय परिसर बनाते हैं।[3]
संदर्भ
- ↑ Laidler, K.J. and Meiser J.H. Physical Chemistry (Benjamin/Cummings 1982) p.381-2 ISBN 0-8053-5682-7
- ↑ Laidler and Meiser p.365
- ↑ James H. Espenson Chemical Kinetics and Reaction Mechanisms (2nd ed., McGraw-Hill 2002), p.156-160 ISBN 0-07-288362-6
