zero order reaction (शून्य कोटि की अभिक्रिया) definition Half time and graph between velocity and time शून्य कोटि की अभिक्रिया का अर्द्धकाल अभिक्रिया वेग व समय के मध्य ग्राफ
शून्य कोटि की अभिक्रिया (zero order reaction) :
जब अभिक्रिया वेग क्रियाकारको की सान्द्रता के शून्य घात के समानुपाती होता है तो उसे शून्य कोटि की अभिक्रिया कहते है।
माना एक अभिक्रिया निम्न है। तथा
R → उत्पाद
माना t =0 समय पर क्रियाकारक की प्रारंभिक सांद्रता [R]0 तथा t समय पश्चात इसकी सान्द्रता [R] हो जाता है।
शून्य कोटि की अभिक्रिया के लिए
अभिक्रिया का वेग ∝ [R]0
अभिक्रिया का वेग -d[R]/dt = k[R]0
चूँकि [R]0 = 1
अतः -d[R]/dt = k
– (माइनस ) से गुना करने पर।
d[R] = – k dt
∫d[R] = ∫ – k dt
[R] = -kt + I . . . . समीकरण 1
यहाँ I समाकलन स्थिरांक है।
इसका मान निम्न प्रकार ज्ञात कर सकते है।
यदि t = 0 है तो [R] = [R]0 होगा।
अतः समीकरण 1 से
[R] = -kt + [R]0
kt = [R]0 – [R]
k = ([R]0 – [R] )/t
यह शून्य कोटि की अभिक्रिया का समाकलित वेग समीकरण कहलाता है।
शून्य कोटि की अभिक्रिया का अर्द्धकाल ज्ञात करना :
किसी अभिक्रिया के 50% पूर्ण होने में लगे समय को उस अभिक्रिया का अर्द्ध आयुकाल कहते है।
इसे t1/2 से व्यक्त करते है।
शून्य कोटि की अभिक्रिया के लिए
k = ([R]0 – [R] )/t
या
t = ([R]0 – [R] )/k
यदि t = t 1/2 है तो
[R] = [R]0/2
t 1/2 = ([R]0 – [R]0/2 )/k
t 1/2 =[R]0 /2k
या
t 1/2 ∝ [R]0
अतः
शून्य कोटि की अभिक्रिया का अर्द्ध आयुकाल क्रियाकारको की प्रारंभिक सांद्रता के समानुपाती होता है।
प्रश्न 1 : शून्य कोटि की अभिक्रिया के लिए अभिक्रिया वेग व समय के मध्य ग्राफ खींचिए।
उत्तर : अभिक्रिया का वेग ∝ [R]0
अभिक्रिया का वेग = k[R]0
अभिक्रिया का वेग = k
