Question

\[\ce{2A + B -> C + D}\] अभिक्रिया की बलगतिकी अध्ययन करने पर निम्नलिखित परिणाम प्राप्त हुए। अभिक्रिया के लिए वेग नियम तथा वेग स्थिरांक ज्ञात कीजिए।

प्रयोग	[A]/mol L−1	[B]/mol L−1	D के विरचन का प्रारंभिक वेग/mol L−1 min−1
I	0.1	0.1	6.0 × 10−3
II	0.3	0.2	7.2 × 10−2
III	0.3	0.4	2.88 × 10−1
IV	0.4	0.1	2.40 × 10−2

Answer 1

प्रयोग I तथा IV में [B] समान है लेकिन [A] चार गुना हो गया है तथा अभिक्रिया का वेग भी चार गुना हो गया है।

∴ A के सापेक्ष वेग `∝` [A] …..(i)

प्रयोग II तथा III में [A] समान है लेकिन [B] दोगुना हो गया है तथा अभिक्रिया का वेग I भी चार गुना हो गया है।

B के सापेक्ष वेग `∝` [B]² …..(ii)

समीकरण (i) तथा (ii) को संयुक्त करने पर हमें अभिक्रिया \[\ce{2A + B -> C + D}\] का वेग नियम प्राप्त हो जाता है।

वेग = k [A] [B]²

अभिक्रिया की समग्र कोटि = 1 + 2 = 3

वेग स्थिरांक की गणना:

k = `"वेग"/(["A"]["B"]^2)`

= `("mol L"^-1  "min"^-1)/(("mol L"^-1)("mol L"^-1)^2)`

= mol⁻² L² min⁻¹

k_I = `(6.0 xx 10^-3)/(0.1 xx (0.1)^2)` = 6.0

k_II = `(7.2 xx 10^-2)/(0.3 xx (0.2)^2)` = 6.0

k_III = `(2.88 xx 10^-1)/(0.3 xx (0.4)^2)` = 6.0

k_IV = `(2.4 xx 10^-2)/(0.4 xx (0.1)^2)` = 6.0

अतः वेग स्थिरांक = 6.0 mol⁻² L² min⁻¹