12.01.01 – රසායනික සමතුලිතතාවයේ මූලික සිද්ධාන්ත

0
312

01.මූලික සිද්ධාන්ත  

අර්ථ දැක්වීම 

” සංවෘත පද්ධතියක් තුළ ප්‍රතිවර්ත ප්‍රතික්‍රියාවක් ගතික සමතුලිත අවස්ථාවන් සිදුවන විට එම පද්ධතියේ මහේක්ෂීය ගුණවල විචලනය පිළිබඳව අධ්‍යයනය කරනු ලබන විෂය  ඒකකයයි.”

පද්ධති වර්ගීකරණය 

විශ්වයේ පවතින සියළු දෑ අතුරින් අප විසින් අධ්‍යයනය සඳහා තෝරාගන්නා වූ ඒකකය පද්ධතිය ලෙසත්, පද්ධතිය හැරුනු විට විශ්වයෙහි වන සෙසු අවකාශය පද්ධතිය සඳහා වන පරිසරය ලෙසත් , පද්ධතියත් පරිසරයත් වෙන් කරන සීමාව පද්ධති මායිම ලෙසත් අර්ථ දැක්වේ .

පදාර්ථය හා ශක්තිය යන දෙකම මායිම හරහා  හුවමාරු වන ස්වරූපයේ  පද්ධති  විවෘත පද්ධති ලෙස  අර්ථ දැක්වේ.  පද්ධතියත් පරිසරයත්     අතර පදාර්ථය මායිම හරහා හුවමාරු නොවුවද , ශක්තිය හුවමාරු වන   පද්ධති සංවෘත පද්ධති ලෙස අර්ථ දැක්වේ.පද්ධතියත් පරිසරයත් අතර මායිම හරහා පදාර්ථය හෝ ශක්තිය යන දෙකම හුවමාරු නොවන පද්ධති ඒකලිත පද්ධති ලෙස අර්ථ දැක්වේ.

පද්ධති ගුණ වර්ගීකරණය 

1. අන්වීක්ෂීය ගුණ

කිසියම් පද්ධතියක් අණුක මට්ටමින් විශ්ලේෂණය කිරීමෙන් හදුනාගත හැකි ගුණ අන්වීක්ෂීය ගුණ ලෙස සැලකේ.

2. මහේක්ෂීය ගුණ

කිසියම් පද්ධතියක් තනි ඒකකයක් ලෙස සලකා හඳුනාගත හැකි ආකාරයේ ගුණ අදාළ පද්ධතියේ වන මහේක්ෂීය ගුණ ලෙස සැලකේ.

ප්‍රතික්‍රියා වර්ගීකරණය

1. අප්‍රතිවර්ත්‍ය ප්‍රතික්‍රියා

ප්‍රතික්‍රියක වලින් සෑදෙන ප්‍රතිඵල නැවත ඉතා පහසුවෙන් ආරම්භක ප්‍රතික්‍රියක බවට පරිවර්තනය කළ නොහැකි ස්වරූපයේ ප්‍රතික්‍රියා අප්‍රතිවර්ත්‍ය ප්‍රතික්‍රියා ලෙස අර්ථ දැක්වේ. “→” මගින් අප්‍රතිවර්ත්‍ය ප්‍රතික්‍රියා නිරූපණය කරයි.

උදා :- C(s) + O2(g) → CO2(g)

අප්‍රතිවර්ත්‍ය ලෙස සිදුවන ,

A + B → C + D  ප්‍රතික්‍රියාව සලකමු.

ප්‍රතික්‍රියාව සම්පූර්ණත්වයට පත්වන තුරු කාලය සමග ප්‍රතික්‍රියක සහ ඵල සාන්ද්‍රණ පහත පරිදි වෙනස් වේ.

2. ප්‍රතිවර්ත්‍ය ප්‍රතික්‍රියා

ප්‍රතික්‍රියක ව්ලින් සෑදෙන ප්‍රතිඵල නැවත පහසුවෙන් ආරම්භක ප්‍රතික්‍රියක බවට පරිවර්තනය විය හැකි ස්වරූපයේ ප්‍රතික්‍රියා ප්‍රත්‍යාවර්ත ප්‍රතික්‍රියා ලෙස අර්ථ දැක්වේ. “⇌” මගින් ප්‍රත්‍යාවර්ත ප්‍රතික්‍රියා නිරූපණය කරයි.

උදා:- N2(g) + 3H2(g) ⇌2NH3(g)

ප්‍රතිවර්ත්‍ය ලෙස සිදුවන,

A + B ⇌C + D යන ප්‍රතික්‍රියාව සලකමු.

 සමතුලිතතාවයට පත්වන තුරු කාලය සමඟ ප්‍රතික්‍රියක හා ඵල සාන්ද්‍රණය පහත පරිදි වෙනස් වේ.

ප්‍රතිවර්ත්‍ය ප්‍රතික්‍රියාවක වම→දකුණ දෙසට සිදුවන ප්‍රතික්‍රියාව ඉදිරි ප්‍රතික්‍රියාව ලෙසත්, දකුණ→වම දෙසට සිදුවන ප්‍රතික්‍රියාව ආපසු ප්‍රතික්‍රියාව ලෙසත් අර්ථ දැක්වේ.

  සමතුලිත අවස්ථාව

කිසියම් පද්ධතියක පවතින්නා වූ රසායනිකමය සංඝටකවල සාන්ද්‍රණ කාලයත් සමග වෙනස් නොවන අවස්ථා එම පද්ධතියේ සමතුලිත අවස්ථා ලෙස අර්ථ දැක්වේ.

 පද්ධතිය තුල ප්‍රතික්‍රිය සිදු නොවෙමින් එළබෙන සමතුලිත අවස්ථා ස්ථිතික සමතුලිත අවස්ථා ලෙසත් ,   ප්‍රතික්‍රිය සිදු වෙමින් එළබෙන සමතුලිත අවස්ථා ගතික සමතුලිත අවස්ථා ලෙසත් තවදුරටත් විග්‍රහ කෙරේ.

ගතික සමතුලිතතාවයේ පවතින ඉහත A + B ⇌ C + D යන ප්‍රතික්‍රියාවේ සීඝ්‍රතාව කාලය සමග පහත පරිදි විචලනය වේ.

Rf = ඉදිරි ප්‍රතික්‍රියාවේ සීඝ්‍රතාවය

Rb = ආපසු ප්‍රතික්‍රියාවේ සීඝ්‍රතාවය

Important

ප්‍රතිවර්තය ප්‍රතික්‍රියාකේ සිදුවන සංවෘත පද්ධතියක් ගතික සමතුලිතතාවයට එළබීමේදී ප්‍රතික්‍රීයක සාන්ද්‍රණය හා ප්‍රතිඵල සාන්ද්‍රණය එකිනෙක සමාන වීම සැමවිටම සිදු නොවන අතර [ප්‍රතික්‍රියක] > [ප්‍රතිඵල] හෝ [ප්‍රතික්‍රියක] = [ප්‍රතිඵල] හෝ  [ප්‍රතික්‍රියක ] <[ ප්‍රතිඵල] විය හැකිය.

උදා :- N2O4 ⇌ 2NO යන සමතුලිත පද්ධතිය සලකමු. N2O4 වායුව රේචිත ප්ලාස්කුවකට නික්ෂේපනය කර මොහොතකින් දුඹුරු පැහැයක් ඇතිවේ.එහි තීව්‍රතාව ක්‍රමයෙන් වැඩිවී ටික වේලාවකින් පසු නොවෙනස්ව පවතී.දුඹුරු පැහැයට හේතුව NO2 වායුව සෑදීමයි.ටික වේලාවකින් දුඹුරු පැහැය නොවෙනස්ව පවතින්නේ සමතුලිතතාවයට එලඹුණු පසුයි.

මෙලෙසම මුලින් NO2 නික්ෂේපනය කිරීමෙන් පද්ධතියේ දුඹුරු පැහැය ක්‍රමයෙන් අඩු වී නොවෙනස්ව පවතිනු නිරීක්ෂණය කල හැකිය.

රසායනික සමතුලිතතාවය

ඒ අනුව ,

” රසායනික ද්‍රව්‍ය අතර සිදුවන ප්‍රතිවර්තය ප්‍රතික්‍රියාවක් සංවෘත පද්ධතියක් තුල ගතික සමතුලිත අවස්ථාවන් සිදුවන විට එම පද්ධතියේ මහේක්ෂීය ගුණ වල විචලනය අධ්‍යයනය කරන  විෂය ඒකකය රසායනික සමතුලිතතා ඒකකයයි .”

ඉදිරියේදී ප්‍රශ්න ඇතුලත් වන්නේ මෙතනටයි.

ඔබේ අදහස් හා ප්‍රශ්න ඇතුළත් කරන්න.