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रासायनिक बलगतिकी – कक्षा 12 रसायन विज्ञान नोट्स, महत्वपूर्ण प्रश्न और MCQ

NCERT कक्षा 12 रसायन विज्ञान, अध्याय 3। नोट्स, मुख्य शब्द, उत्तर सहित महत्वपूर्ण प्रश्न और MCQ।

अध्याय का सार

रासायनिक बलगतिकी अभिक्रियाओं की दर, उसे प्रभावित करने वाले कारकों और सांद्रता पर दर की निर्भरता (दर नियम और कोटि) का अध्ययन है।

दर और कोटि

दर = −d[R]/dt = d[P]/dt; दर नियम: दर = k[A]ˣ[B]ʸ; कोटि = x + y (प्रयोग से)।
शून्य कोटि: [R] = [R]₀ − kt; t½ = [R]₀/(2k)।
प्रथम कोटि: k = (2.303/t) log([R]₀/[R]); t½ = 0.693/k (सांद्रता से स्वतंत्र)।

ताप और उत्प्रेरक

आरेनियस समीकरण: k = A e^(−Ea/RT); 10 °C बढ़ने पर दर लगभग दुगुनी।
log(k₂/k₁) = (Ea/2.303R)(1/T₁ − 1/T₂)।
उत्प्रेरक सक्रियण ऊर्जा घटाता है और ख़र्च नहीं होता; ΔG या साम्य नहीं बदलता।

मुख्य शब्द

सक्रियण ऊर्जा: उत्पाद बनाने हेतु अभिकारकों को चाहिए न्यूनतम अतिरिक्त ऊर्जा
अर्ध-आयु: सांद्रता आधी होने का समय
अभिक्रिया की कोटि: प्रायोगिक वेग नियम में सांद्रता पदों की घातों का योग

सूत्र

t½ = 0.693/k (प्रथम कोटि)
k = A e^(−Ea/RT)
k = (2.303/t) log([R]₀/[R])

उत्तर सहित महत्वपूर्ण प्रश्न

उत्प्रेरक अभिक्रिया वेग कैसे बढ़ाता है?2 अंक

यह कम सक्रियण ऊर्जा वाला वैकल्पिक पथ देता है, जिससे अधिक अणुओं के पास अभिक्रिया योग्य ऊर्जा होती है। यह ΔG या साम्य स्थिरांक नहीं बदलता।

दिखाइए कि प्रथम कोटि अभिक्रिया की अर्धायु प्रारंभिक सांद्रता से स्वतंत्र है।3 अंक

समाकलित वेग नियम: k = (2.303/t) log([R]₀/[R])। t = t½ पर [R] = [R]₀/2, अतः k = (2.303/t½) log 2, जिससे t½ = 0.693/k, जिसमें [R]₀ नहीं है।

आरेनियस समीकरण लिखिए और वेग पर ताप का प्रभाव समझाइए। ताप 300 K से 310 K होने पर अभिक्रिया का वेग स्थिरांक दुगुना हो जाता है। सक्रियण ऊर्जा ज्ञात कीजिए (R = 8.314 J/mol K)।5 अंक

k = A e^(−Ea/RT)। ताप बढ़ाने से Ea या अधिक ऊर्जा वाले अणुओं का अंश (Ea के आगे मैक्सवेल–बोल्ट्ज़मान वक्र के नीचे क्षेत्रफल) बढ़ता है, अतः वेग तेज़ी से बढ़ता है; सामान्यतः 10 K वृद्धि पर लगभग दुगुना। log(k₂/k₁) = (Ea/2.303R)(T₂ − T₁)/(T₁T₂)। log 2 = 0.301 = (Ea/(2.303 × 8.314)) × (10/93,000)। Ea = 0.301 × 2.303 × 8.314 × 9,300 ≈ 53,600 J/mol ≈ 53.6 kJ/mol।

त्वरित पुनरावृत्ति

कोटि प्रयोगात्मक है।
प्रथम कोटि की अर्ध-आयु नियत।
उत्प्रेरक Ea घटाता है।

परीक्षा सुझाव

k की इकाई कोटि बताती है: mol L⁻¹ s⁻¹ (शून्य), s⁻¹ (प्रथम), L mol⁻¹ s⁻¹ (द्वितीय)।
कोटि प्रयोग से ज्ञात होती है; आण्विकता केवल प्राथमिक पदों पर लागू है और सदा पूर्णांक (1, 2 या 3) होती है।

अभ्यास MCQ

उत्प्रेरक
1. Ea बढ़ाता है
2. Ea घटाता है
3. ΔG बदलता है
4. ख़र्च हो जाता है
उत्तर देखें
उत्तर: (b) Ea घटाता है. सक्रियण ऊर्जा घटाता है।
प्रथम कोटि अभिक्रिया के k की इकाई है
1. mol L⁻¹ s⁻¹
2. mol s
3. L mol⁻¹ s⁻¹
4. s⁻¹
उत्तर देखें
उत्तर: (d) s⁻¹. s⁻¹।
k = 0.0693 min⁻¹ वाली प्रथम कोटि अभिक्रिया की अर्ध-आयु है
1. 1 मिनट
2. 0.1 मिनट
3. 100 मिनट
4. 10 मिनट
उत्तर देखें
उत्तर: (d) 10 मिनट. 0.693/0.0693।
दर = k[A][B]² के लिए कुल कोटि है
1. 1
2. 2
3. 3
4. 4
उत्तर देखें
उत्तर: (c) 3. 1 + 2।
द्वितीय कोटि अभिक्रिया के वेग स्थिरांक का मात्रक है
1. s⁻¹
2. L mol⁻¹ s⁻¹
3. mol L⁻¹ s⁻¹
4. L² mol⁻² s⁻¹
उत्तर देखें
उत्तर: (b) L mol⁻¹ s⁻¹. (mol/L)^(1−n) s⁻¹।
एक प्रथम कोटि अभिक्रिया 60 मिनट में 75% पूरी होती है। अर्ध-आयु है
1. 15 मिनट
2. 30 मिनट
3. 45 मिनट
4. 60 मिनट
उत्तर देखें
उत्तर: (b) 30 मिनट. 75% = दो अर्ध-आयु।
उत्प्रेरक किसे नहीं बदलता?
1. दर
2. सक्रियण ऊर्जा
3. साम्य स्थिरांक
4. अभिक्रिया पथ
उत्तर देखें
उत्तर: (c) साम्य स्थिरांक. K केवल ΔG पर निर्भर।
प्रथम कोटि अभिक्रिया 60 मिनट में 75% पूर्ण होती है। अर्धायु है
1. 15 मिनट
2. 30 मिनट
3. 45 मिनट
4. 60 मिनट
उत्तर देखें
उत्तर: (b) 30 मिनट. 75% = दो अर्धायु।

सभी अध्याय: कक्षा 12 रसायन विज्ञान

यह सामग्री Kundali IQ ने पुनरावृत्ति में मदद हेतु मानक, स्थापित तथ्यों से लिखी है। यह NCERT का आधिकारिक प्रकाशन नहीं है; अपनी पाठ्यपुस्तक भी अवश्य पढ़ें।