எதிர்வினை வீதம், பல்வேறு காரணிகளைச் சார்ந்தது. இரசாயன எதிர்வினைகளின் வீதம் ஒரு இரசாயன எதிர்வினையின் விகிதத்தை சோதனை ரீதியாக தீர்மானித்தல்

இரசாயன மாற்றங்களின் வழிமுறைகள் மற்றும் அவற்றின் விகிதங்கள் இரசாயன இயக்கவியல் மூலம் ஆய்வு செய்யப்படுகின்றன. வேதியியல் செயல்முறைகள் வெவ்வேறு விகிதங்களில் நேரத்தில் தொடர்கின்றன. சில விரைவாக, கிட்டத்தட்ட உடனடியாக நடக்கும், மற்றவை ஏற்படுவதற்கு மிக நீண்ட நேரம் எடுக்கும்.

உடன் தொடர்பில் உள்ளது

வேக எதிர்வினை- எதிர்வினைகள் நுகரப்படும் விகிதம் (அவற்றின் செறிவு குறைகிறது) அல்லது ஒரு யூனிட் தொகுதிக்கு எதிர்வினை தயாரிப்புகள் உருவாகின்றன.

ஒரு இரசாயன எதிர்வினை வீதத்தை பாதிக்கும் காரணிகள்

ஒரு இரசாயன தொடர்பு எவ்வளவு விரைவாக நிகழ்கிறது என்பதை பின்வரும் காரணிகள் பாதிக்கலாம்:

• பொருட்களின் செறிவு;
• எதிர்வினைகளின் தன்மை;
• வெப்ப நிலை;
• ஒரு வினையூக்கியின் இருப்பு;
• அழுத்தம் (ஒரு வாயு ஊடகத்தில் எதிர்வினைகளுக்கு).

இவ்வாறு, ஒரு வேதியியல் செயல்முறையின் போக்கிற்கான சில நிபந்தனைகளை மாற்றுவதன் மூலம், செயல்முறை எவ்வளவு விரைவாக தொடரும் என்பதை பாதிக்க முடியும்.

வேதியியல் தொடர்பு செயல்பாட்டில், வினைபுரியும் பொருட்களின் துகள்கள் ஒன்றோடொன்று மோதுகின்றன. இத்தகைய தற்செயல்களின் எண்ணிக்கை, வினைபுரியும் கலவையின் அளவிலுள்ள பொருட்களின் துகள்களின் எண்ணிக்கைக்கு விகிதாசாரமாகும், எனவே எதிர்வினைகளின் மோலார் செறிவுகளுக்கு விகிதாசாரமாகும்.

நடிப்பு வெகுஜனங்களின் சட்டம்வினைபுரியும் பொருட்களின் மோலார் செறிவுகளில் எதிர்வினை வீதத்தின் சார்புநிலையை விவரிக்கிறது.

ஒரு அடிப்படை எதிர்வினைக்கு (A + B → ...), இந்த சட்டம் சூத்திரத்தால் வெளிப்படுத்தப்படுகிறது:

υ \u003d k ∙С A ∙С பி,

k என்பது விகித மாறிலி; C A மற்றும் C B ஆகியவை எதிர்வினைகளின் மோலார் செறிவுகள், A மற்றும் B.

வினைபுரியும் பொருட்களில் ஒன்று திட நிலையில் இருந்தால், இடைமுகத்தில் தொடர்பு ஏற்படுகிறது, எனவே திடமான பொருளின் செறிவு செயல்படும் வெகுஜனங்களின் இயக்கவியல் விதியின் சமன்பாட்டில் சேர்க்கப்படவில்லை. விகித மாறிலியின் இயற்பியல் பொருளைப் புரிந்து கொள்ள, C, A மற்றும் C B ஐ 1 க்கு சமமாக எடுத்துக் கொள்ள வேண்டும். பின்னர், விகிதம் மாறிலியானது ஒற்றுமைக்கு சமமான வினைப்பொருள் செறிவுகளில் எதிர்வினை வீதத்திற்கு சமம் என்பது தெளிவாகிறது.

எதிர்வினைகளின் தன்மை

வினைபுரியும் பொருட்களின் வேதியியல் பிணைப்புகள் தொடர்பு செயல்பாட்டில் அழிக்கப்பட்டு, எதிர்வினை தயாரிப்புகளின் புதிய பிணைப்புகள் உருவாகின்றன, சேர்மங்களின் எதிர்வினையில் பங்கேற்கும் பிணைப்புகளின் தன்மை மற்றும் வினைபுரியும் பொருட்களின் மூலக்கூறுகளின் அமைப்பு ஆகியவை விளையாடும். முக்கிய பங்கு.

எதிர்வினைகளின் தொடர்பு மேற்பரப்பு பகுதி

திட உதிரிபாகங்களின் தொடர்பின் பரப்பளவு போன்ற ஒரு பண்பு, சில நேரங்களில் மிகவும் குறிப்பிடத்தக்க வகையில், எதிர்வினையின் போக்கை பாதிக்கிறது. ஒரு திடப்பொருளை அரைப்பது உலைகளின் தொடர்பின் பரப்பளவை அதிகரிக்க உங்களை அனுமதிக்கிறது, எனவே செயல்முறையை விரைவுபடுத்துகிறது. கரைப்பான்களின் தொடர்பு பகுதி பொருளின் கரைப்பால் எளிதில் அதிகரிக்கிறது.

எதிர்வினை வெப்பநிலை

வெப்பநிலை அதிகரிக்கும் போது, ​​மோதும் துகள்களின் ஆற்றல் அதிகரிக்கும், வெப்பநிலை அதிகரிப்புடன், இரசாயன செயல்முறை தன்னை துரிதப்படுத்தும் என்பது வெளிப்படையானது. வெப்பநிலையின் அதிகரிப்பு பொருட்களின் தொடர்பு செயல்முறையை எவ்வாறு பாதிக்கிறது என்பதற்கான தெளிவான உதாரணம் அட்டவணையில் கொடுக்கப்பட்ட தரவைக் கருதலாம்.

அட்டவணை 1. நீர் உருவாக்கத்தின் விகிதத்தில் வெப்பநிலை மாற்றத்தின் விளைவு (O 2 +2Н 2 →2Н 2 О)

பொருட்களின் தொடர்பு விகிதத்தை வெப்பநிலை எவ்வாறு பாதிக்கலாம் என்பதற்கான அளவு விளக்கத்திற்கு, van't Hoff விதி பயன்படுத்தப்படுகிறது. 10 டிகிரி வெப்பநிலை உயரும்போது, ​​2-4 மடங்கு முடுக்கம் ஏற்படும் என்பது வான்ட் ஹாஃப் விதி.

வான்'ட் ஹாஃப் விதியை விவரிக்கும் கணித சூத்திரம் பின்வருமாறு:

γ என்பது இரசாயன எதிர்வினை வீதத்தின் வெப்பநிலை குணகம் (γ = 2−4).

ஆனால் அர்ஹீனியஸ் சமன்பாடு விகித மாறிலியின் வெப்பநிலை சார்புநிலையை மிகவும் துல்லியமாக விவரிக்கிறது:

R என்பது உலகளாவிய வாயு மாறிலி, A என்பது எதிர்வினை வகையால் தீர்மானிக்கப்படும் காரணி, E, A என்பது செயல்படுத்தும் ஆற்றல்.

செயல்படுத்தும் ஆற்றல் என்பது ஒரு வேதியியல் மாற்றம் ஏற்படுவதற்கு ஒரு மூலக்கூறு பெற வேண்டிய ஆற்றலாகும். அதாவது, இது ஒரு வகையான ஆற்றல் தடையாகும், இது பிணைப்புகளை மறுபகிர்வு செய்வதற்காக எதிர்வினை அளவுகளில் மோதிய மூலக்கூறுகளால் கடக்கப்பட வேண்டும்.

செயல்படுத்தும் ஆற்றல் வெளிப்புற காரணிகளைச் சார்ந்தது அல்ல, ஆனால் பொருளின் தன்மையைப் பொறுத்தது. 40 - 50 kJ / mol வரை செயல்படுத்தும் ஆற்றலின் மதிப்பு பொருட்கள் ஒருவருக்கொருவர் மிகவும் சுறுசுறுப்பாக செயல்பட அனுமதிக்கிறது. செயல்படுத்தும் ஆற்றல் 120 kJ/mol ஐ விட அதிகமாக இருந்தால், பின்னர் பொருட்கள் (சாதாரண வெப்பநிலையில்) மிக மெதுவாக செயல்படும். வெப்பநிலையில் ஏற்படும் மாற்றம் செயலில் உள்ள மூலக்கூறுகளின் எண்ணிக்கையில் மாற்றத்திற்கு வழிவகுக்கிறது, அதாவது, செயல்படுத்தும் ஆற்றலை விட அதிக ஆற்றலை அடைந்த மூலக்கூறுகள், எனவே இரசாயன மாற்றங்களுக்கு திறன் கொண்டவை.

வினையூக்கி நடவடிக்கை

ஒரு வினையூக்கி என்பது ஒரு செயல்முறையை விரைவுபடுத்தக்கூடிய ஒரு பொருள், ஆனால் அதன் தயாரிப்புகளின் பகுதியாக இல்லை. வினையூக்கம் (ஒரு இரசாயன மாற்றத்தின் போக்கின் முடுக்கம்) · ஒரேவிதமான, · ​​பன்முகத்தன்மை என பிரிக்கப்பட்டுள்ளது. எதிர்வினைகள் மற்றும் வினையூக்கிகள் ஒரே மாதிரியான திரட்டல் நிலையில் இருந்தால், வினையூக்கம் ஒரே மாதிரியானது, வெவ்வேறு நிலைகளில் இருந்தால், பன்முகத்தன்மை கொண்டது. வினையூக்கிகளின் செயல்பாட்டின் வழிமுறைகள் வேறுபட்டவை மற்றும் சிக்கலானவை. கூடுதலாக, வினையூக்கிகள் செயலின் தேர்வு மூலம் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன என்பதைக் கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும். அதாவது, அதே வினையூக்கி, ஒரு எதிர்வினையை முடுக்கி, மற்றொன்றின் விகிதத்தை எந்த வகையிலும் மாற்றாது.

அழுத்தம்

உருமாற்றத்தில் வாயு பொருட்கள் ஈடுபட்டிருந்தால், செயல்முறையின் விகிதம் அமைப்பில் ஏற்படும் அழுத்தத்தில் ஏற்படும் மாற்றத்தால் பாதிக்கப்படும். . ஏனெனில் இது நடக்கிறதுவாயு எதிர்வினைகளுக்கு, அழுத்தத்தில் ஏற்படும் மாற்றம் செறிவு மாற்றத்திற்கு வழிவகுக்கிறது.

ஒரு இரசாயன எதிர்வினையின் விகிதத்தின் சோதனை நிர்ணயம்

ஒரு யூனிட் நேரத்திற்கு வினைபுரியும் பொருட்கள் அல்லது பொருட்களின் செறிவு எவ்வாறு மாறுகிறது என்பதைப் பற்றிய தரவுகளைப் பெறுவதன் மூலம் ஒரு இரசாயன மாற்றத்தின் வீதத்தை சோதனை முறையில் தீர்மானிக்க முடியும். அத்தகைய தரவைப் பெறுவதற்கான முறைகள் பிரிக்கப்பட்டுள்ளன

• இரசாயன,
• உடல் மற்றும் இரசாயன.

இரசாயன முறைகள் மிகவும் எளிமையானவை, மலிவு மற்றும் துல்லியமானவை. அவற்றின் உதவியுடன், எதிர்வினைகள் அல்லது தயாரிப்புகளின் ஒரு பொருளின் செறிவு அல்லது அளவை நேரடியாக அளவிடுவதன் மூலம் வேகம் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. மெதுவான எதிர்வினை ஏற்பட்டால், மறுஉருவாக்கம் எவ்வாறு நுகரப்படுகிறது என்பதைக் கண்காணிக்க மாதிரிகள் எடுக்கப்படுகின்றன. அதன் பிறகு, மாதிரியில் உள்ள மறுஉருவாக்கத்தின் உள்ளடக்கம் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. சீரான இடைவெளியில் மாதிரி எடுப்பதன் மூலம், தொடர்புகளின் போது ஒரு பொருளின் அளவு மாற்றம் குறித்த தரவுகளைப் பெற முடியும். பொதுவாக பயன்படுத்தப்படும் பகுப்பாய்வு வகைகள் டைட்ரிமெட்ரி மற்றும் கிராவிமெட்ரி ஆகும்.

எதிர்வினை விரைவாக தொடர்ந்தால், ஒரு மாதிரி எடுக்க, அதை நிறுத்த வேண்டும். இதை குளிர்விப்பதன் மூலம் செய்யலாம் வினையூக்கியின் திடீர் நீக்கம், எதிர்வினைகளில் ஒன்றை நீர்த்துப்போகச் செய்வது அல்லது மாற்றுவதும் சாத்தியமாகும்.

நவீன சோதனை இயக்கவியலில் இயற்பியல் வேதியியல் பகுப்பாய்வு முறைகள் இரசாயனவற்றை விட அடிக்கடி பயன்படுத்தப்படுகின்றன. அவர்களின் உதவியுடன், உண்மையான நேரத்தில் பொருட்களின் செறிவுகளில் ஏற்படும் மாற்றத்தை நீங்கள் அவதானிக்கலாம். எதிர்வினையை நிறுத்தி மாதிரிகள் எடுக்க வேண்டிய அவசியமில்லை.

இயற்பியல்-வேதியியல் முறைகள் ஒரு இயற்பியல் சொத்தை அளவிடுவதை அடிப்படையாகக் கொண்டவை, இது அமைப்பில் உள்ள ஒரு குறிப்பிட்ட கலவையின் அளவு உள்ளடக்கத்தைப் பொறுத்தது மற்றும் காலப்போக்கில் மாறுகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, வாயுக்கள் எதிர்வினையில் ஈடுபட்டிருந்தால், அழுத்தம் அத்தகைய சொத்தாக இருக்கலாம். மின் கடத்துத்திறன், ஒளிவிலகல் குறியீடு மற்றும் பொருட்களின் உறிஞ்சுதல் நிறமாலை ஆகியவையும் அளவிடப்படுகின்றன.

§ 12. என்சைமேட்டிவ் எதிர்வினைகளின் இயக்கவியல்

நொதி வினைகளின் இயக்கவியல் என்பது நொதி வினைகளின் விகிதங்கள், பல்வேறு காரணிகளைச் சார்ந்து இருக்கும் அறிவியல் ஆகும். ஒரு நொதி வினையின் வீதம், வினைபுரிந்த அடி மூலக்கூறின் வேதியியல் அளவு அல்லது சில நிபந்தனைகளின் கீழ் ஒரு யூனிட் தொகுதிக்கு ஒரு யூனிட் நேரத்திற்கு விளைந்த எதிர்வினை தயாரிப்பு மூலம் தீர்மானிக்கப்படுகிறது:

இதில் v என்பது நொதி வினையின் வீதம், அடி மூலக்கூறு அல்லது எதிர்வினை உற்பத்தியின் செறிவில் ஏற்படும் மாற்றம் மற்றும் t என்பது நேரம்.

ஒரு நொதி எதிர்வினை விகிதம் நொதியின் தன்மையைப் பொறுத்தது, இது அதன் செயல்பாட்டை தீர்மானிக்கிறது. நொதியின் செயல்பாடு அதிகமாக இருந்தால், எதிர்வினை விகிதம் அதிகமாகும். நொதியின் செயல்பாடு நொதியால் வினையூக்கப்படும் எதிர்வினையின் வீதத்தால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. என்சைம் செயல்பாட்டின் ஒரு அளவுகோல் நொதி செயல்பாட்டின் ஒரு நிலையான அலகு ஆகும். என்சைம் செயல்பாட்டின் ஒரு நிலையான அலகு 1 நிமிடத்தில் 1 μmol அடி மூலக்கூறை மாற்றும் நொதியின் அளவு ஆகும்.

நொதி எதிர்வினையின் போது, ​​என்சைம் (E) அடி மூலக்கூறுடன் (S) தொடர்பு கொள்கிறது, இதன் விளைவாக ஒரு நொதி-அடி மூலக்கூறு வளாகம் உருவாகிறது, இது நொதியின் வெளியீடு மற்றும் எதிர்வினையின் தயாரிப்பு (P) உடன் சிதைகிறது:

ஒரு நொதி எதிர்வினை விகிதம் பல காரணிகளைப் பொறுத்தது: அடி மூலக்கூறு மற்றும் நொதியின் செறிவு, வெப்பநிலை, நடுத்தரத்தின் pH, நொதிகளின் செயல்பாட்டை அதிகரிக்க அல்லது குறைக்கக்கூடிய பல்வேறு ஒழுங்குமுறை பொருட்களின் இருப்பு.

தெரிந்து கொள்ள சுவாரஸ்யம்! பல்வேறு நோய்களைக் கண்டறிய மருத்துவத்தில் என்சைம்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இரத்தத்தில் உள்ள இதய தசையின் சேதம் மற்றும் சிதைவு காரணமாக மாரடைப்பு ஏற்பட்டால், அஸ்பார்டேட் டிரான்ஸ்மினேஸ் மற்றும் அலனைன் அமினோட்ரான்ஸ்ஃபெரேஸ் என்சைம்களின் உள்ளடக்கம் கூர்மையாக அதிகரிக்கிறது. அவர்களின் செயல்பாட்டை அடையாளம் காண்பது இந்த நோயைக் கண்டறிய அனுமதிக்கிறது.

என்சைமாடிக் ரியாக்ஷன் வீதத்தில் அடி மூலக்கூறு மற்றும் என்சைம் செறிவுகளின் விளைவு

நொதி எதிர்வினையின் விகிதத்தில் அடி மூலக்கூறு செறிவின் விளைவைக் கவனியுங்கள் (படம் 30.). குறைந்த அடி மூலக்கூறு செறிவுகளில், விகிதம் அதன் செறிவுக்கு நேரடியாக விகிதாசாரமாக இருக்கும்; பின்னர், அதிகரிக்கும் செறிவுடன், எதிர்வினை வீதம் மெதுவாக அதிகரிக்கிறது, மற்றும் மிக அதிக அடி மூலக்கூறு செறிவுகளில், விகிதம் நடைமுறையில் அதன் செறிவு மற்றும் அதன் அதிகபட்ச மதிப்பை (Vmax) அடையும். . இத்தகைய அடி மூலக்கூறு செறிவுகளில், அனைத்து நொதி மூலக்கூறுகளும் என்சைம்-அடி மூலக்கூறு வளாகத்தின் ஒரு பகுதியாகும், மேலும் நொதியின் செயலில் உள்ள மையங்களின் முழு செறிவு அடையப்படுகிறது, அதனால்தான் இந்த வழக்கில் எதிர்வினை விகிதம் அடி மூலக்கூறு செறிவிலிருந்து நடைமுறையில் சுயாதீனமாக உள்ளது.

அரிசி. 30. அடி மூலக்கூறின் செறிவு மீது நொதி எதிர்வினை வீதத்தின் சார்பு

அடி மூலக்கூறின் செறிவில் என்சைம் செயல்பாட்டின் சார்பு வரைபடம் Michaelis-Menten சமன்பாட்டால் விவரிக்கப்படுகிறது, இது ஆய்வுக்கு பெரும் பங்களிப்பை வழங்கிய சிறந்த விஞ்ஞானிகளான L.Michaelis மற்றும் M.Menten ஆகியோரின் நினைவாக அதன் பெயரைப் பெற்றது. நொதி வினைகளின் இயக்கவியல்,

இதில் v என்பது நொதி வினையின் வீதம்; [S] என்பது அடி மூலக்கூறு செறிவு; K M என்பது மைக்கேலிஸ் மாறிலி.

மைக்கேலிஸ் மாறிலியின் இயற்பியல் பொருளைக் கருத்தில் கொள்வோம். v = ½ V அதிகபட்சம் என்று வழங்கினால், K M = [S] கிடைக்கும். எனவே, மைக்கேலிஸ் மாறிலியானது அடி மூலக்கூறு செறிவுக்கு சமமாக இருக்கும், இதில் எதிர்வினை வீதம் அதிகபட்சமாக பாதியாக இருக்கும்.

நொதி வினையின் வீதமும் நொதியின் செறிவைப் பொறுத்தது (படம் 31). இந்த உறவு நேரியல்.

அரிசி. 31. நொதியின் செறிவு மீது நொதி எதிர்வினை வீதத்தின் சார்பு

நொதி எதிர்வினையின் விகிதத்தில் வெப்பநிலையின் விளைவு

வெப்பநிலையில் நொதி எதிர்வினை வீதத்தின் சார்பு படம் காட்டப்பட்டுள்ளது. 32.

அரிசி. 32. வெப்பநிலையில் நொதி எதிர்வினை வீதத்தின் சார்பு.

குறைந்த வெப்பநிலையில் (தோராயமாக 40 - 50 ° C வரை), ஒவ்வொரு 10 ° C க்கும் வெப்பநிலை அதிகரிப்பு, van't Hoff விதிக்கு இணங்க, ஒரு இரசாயன எதிர்வினை விகிதத்தில் 2 - 4 அதிகரிப்புடன் சேர்ந்துள்ளது. முறை. 55 - 60 ° C க்கு மேல் அதிக வெப்பநிலையில், அதன் வெப்பக் குறைப்பு காரணமாக நொதியின் செயல்பாடு கூர்மையாக குறைகிறது, இதன் விளைவாக, நொதி எதிர்வினையின் விகிதத்தில் கூர்மையான குறைவு காணப்படுகிறது. நொதிகளின் அதிகபட்ச செயல்பாடு பொதுவாக 40 - 60 o C வரம்பில் காணப்படுகிறது. நொதியின் செயல்பாடு அதிகபட்சமாக இருக்கும் வெப்பநிலை வெப்பநிலை உகந்ததாக அழைக்கப்படுகிறது. தெர்மோபிலிக் நுண்ணுயிரிகளின் என்சைம்களின் வெப்பநிலை உகந்தது அதிக வெப்பநிலையின் பகுதியில் உள்ளது.

ஒரு நொதி எதிர்வினையின் விகிதத்தில் pH இன் விளைவு

pH இல் நொதி செயல்பாட்டின் சார்பு வரைபடம் படம் காட்டப்பட்டுள்ளது. 33.

அரிசி. 33. நொதி எதிர்வினையின் விகிதத்தில் pH இன் தாக்கம்

pH-சார்பு வரைபடம் மணி வடிவமானது. நொதியின் செயல்பாடு அதிகபட்சமாக இருக்கும் pH மதிப்பு அழைக்கப்படுகிறது pH உகந்ததுநொதி. பல்வேறு நொதிகளுக்கான pH உகந்த மதிப்புகள் பரவலாக வேறுபடுகின்றன.

pH இல் உள்ள நொதி எதிர்வினையின் சார்பு தன்மை இந்த காட்டி பாதிக்கிறது என்பதன் மூலம் தீர்மானிக்கப்படுகிறது:

a) வினையூக்கத்தில் ஈடுபட்டுள்ள அமினோ அமில எச்சங்களின் அயனியாக்கம்,

b) அடி மூலக்கூறின் அயனியாக்கம்,

c) என்சைம் மற்றும் அதன் செயலில் உள்ள தளத்தின் இணக்கம்.

என்சைம் தடுப்பு

எனப்படும் பல இரசாயனங்களின் செயல்பாட்டின் மூலம் நொதி வினையின் வீதத்தைக் குறைக்கலாம் தடுப்பான்கள். சில தடுப்பான்கள் சயனைடுகள் போன்ற மனிதர்களுக்கு நச்சுத்தன்மை கொண்டவை, மற்றவை மருந்துகளாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

தடுப்பான்களை இரண்டு முக்கிய வகைகளாகப் பிரிக்கலாம்: மீள முடியாததுமற்றும் மீளக்கூடியது. மீளமுடியாத தடுப்பான்கள் (I) நொதியுடன் பிணைந்து ஒரு சிக்கலை உருவாக்குகிறது, அதன் விலகல் நொதி செயல்பாட்டை மீட்டெடுப்பதன் மூலம் சாத்தியமற்றது:

மீளமுடியாத தடுப்பானின் உதாரணம் டைசோப்ரோபில்புளோரோபாஸ்பேட் (DFF). டிபிபி அசிடைல்கொலினெஸ்டெரேஸ் என்ற நொதியைத் தடுக்கிறது, இது நரம்பு தூண்டுதலின் பரிமாற்றத்தில் முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது. இந்த தடுப்பான் நொதியின் செயலில் உள்ள தளத்தின் செரினுடன் தொடர்பு கொள்கிறது, இதன் மூலம் பிந்தையவற்றின் செயல்பாட்டைத் தடுக்கிறது. இதன் விளைவாக, நரம்பு தூண்டுதலை நடத்தும் நியூரான்களின் நரம்பு செல்களின் செயல்முறைகளின் திறன் பலவீனமடைகிறது. DFF முதல் நரம்பு முகவர்களில் ஒன்றாகும். அதன் அடிப்படையில், மனிதர்களுக்கும் விலங்குகளுக்கும் ஒப்பீட்டளவில் நச்சுத்தன்மையற்ற பல உருவாக்கப்பட்டுள்ளன. பூச்சிக்கொல்லிகள் -பூச்சிகளுக்கு நச்சு பொருட்கள்.

மீளக்கூடிய தடுப்பான்கள், மீளமுடியாதவை போலல்லாமல், சில நிபந்தனைகளின் கீழ் நொதியிலிருந்து எளிதில் பிரிக்கப்படலாம். பிந்தைய செயல்பாடு மீட்டமைக்கப்பட்டது:

மீளக்கூடிய தடுப்பான்கள் அடங்கும் போட்டிமற்றும் போட்டி அல்லாததடுப்பான்கள்.

ஒரு போட்டித் தடுப்பானானது, அடி மூலக்கூறின் கட்டமைப்பு அனலாக் ஆகும், இது நொதியின் செயலில் உள்ள தளத்துடன் தொடர்பு கொள்கிறது, இதனால் நொதிக்கான அடி மூலக்கூறு அணுகலைத் தடுக்கிறது. இந்த வழக்கில், தடுப்பானானது இரசாயன மாற்றங்களுக்கு உட்படாது மற்றும் நொதியுடன் தலைகீழாக பிணைக்கிறது. EI வளாகத்தின் விலகலுக்குப் பிறகு, என்சைம் அடி மூலக்கூறுடன் பிணைக்கப்பட்டு அதை மாற்றும், அல்லது தடுப்பானுடன் (படம் 34.). அடி மூலக்கூறு மற்றும் தடுப்பான் இரண்டும் செயலில் உள்ள தளத்தில் ஒரு இடத்திற்கு போட்டியிடுவதால், இந்த தடுப்பு போட்டி என்று அழைக்கப்படுகிறது.

அரிசி. 34. ஒரு போட்டித் தடுப்பானின் செயல்பாட்டின் வழிமுறை.

மருத்துவத்தில் போட்டித் தடுப்பான்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. தொற்று நோய்களை எதிர்த்துப் போராடுவதற்கு சல்பானிலாமைடு தயாரிப்புகள் முன்பு பரவலாகப் பயன்படுத்தப்பட்டன. அவை கட்டமைப்பு ரீதியாக நெருக்கமாக உள்ளன பாரா-அமினோபென்சோயிக் அமிலம்(PABA), பல நோய்க்கிருமி பாக்டீரியாக்களுக்கான அத்தியாவசிய வளர்ச்சி காரணி. PABA என்பது ஃபோலிக் அமிலத்தின் முன்னோடியாகும், இது பல நொதிகளுக்கு இணை காரணியாக செயல்படுகிறது. சல்பானிலமைடு தயாரிப்புகள் PABA இலிருந்து ஃபோலிக் அமிலத்தின் தொகுப்புக்கான நொதிகளின் போட்டித் தடுப்பானாகச் செயல்படுகின்றன, இதன் மூலம் நோய்க்கிருமி பாக்டீரியாக்களின் வளர்ச்சி மற்றும் இனப்பெருக்கத்தைத் தடுக்கின்றன.

போட்டியற்ற தடுப்பான்கள் கட்டமைப்பு ரீதியாக அடி மூலக்கூறுக்கு ஒத்ததாக இல்லை, மேலும் EI உருவாகும் போது அவை செயலில் உள்ள தளத்துடன் அல்ல, ஆனால் நொதியின் மற்றொரு தளத்துடன் தொடர்பு கொள்கின்றன. ஒரு நொதியுடன் ஒரு தடுப்பானின் தொடர்பு பிந்தைய கட்டமைப்பில் மாற்றத்திற்கு வழிவகுக்கிறது. EI வளாகத்தின் உருவாக்கம் மீளக்கூடியது; எனவே, அதன் முறிவுக்குப் பிறகு, என்சைம் மீண்டும் அடி மூலக்கூறைத் தாக்க முடியும் (படம் 35).

அரிசி. 35. போட்டியற்ற தடுப்பானின் செயல்பாட்டின் பொறிமுறை

CN - சயனைடு ஒரு போட்டியற்ற தடுப்பானாக செயல்படும். இது புரோஸ்டெடிக் குழுக்களின் ஒரு பகுதியாக இருக்கும் உலோக அயனிகளுடன் பிணைக்கிறது மற்றும் இந்த நொதிகளின் செயல்பாட்டைத் தடுக்கிறது. சயனைடு விஷம் மிகவும் ஆபத்தானது. அவர்கள் மரணமடையலாம்.

அலோஸ்டெரிக் என்சைம்கள்

"அலோஸ்டெரிக்" என்ற சொல் கிரேக்க வார்த்தையான அல்லோ - மற்றொரு, ஸ்டீரியோ - பிரிவில் இருந்து வந்தது. இவ்வாறு, அலோஸ்டெரிக் என்சைம்கள், செயலில் உள்ள தளத்துடன், மற்றொரு மையம் என்று அழைக்கப்படுகின்றன அலோஸ்டெரிக் மையம்(படம் 36). என்சைம்களின் செயல்பாட்டை மாற்றும் திறன் கொண்ட பொருட்கள் அலோஸ்டெரிக் மையத்துடன் பிணைக்கப்படுகின்றன, இந்த பொருட்கள் அழைக்கப்படுகின்றன அலோஸ்டெரிக் விளைவுகள். விளைவுகள் நேர்மறை - நொதியை செயல்படுத்துதல், மற்றும் எதிர்மறை - தடுப்பு, அதாவது. என்சைம் செயல்பாட்டைக் குறைக்கிறது. சில அலோஸ்டெரிக் என்சைம்கள் இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட விளைவுகளால் பாதிக்கப்படலாம்.

அரிசி. 36. ஒரு அலோஸ்டெரிக் என்சைமின் அமைப்பு.

மல்டிஎன்சைம் அமைப்புகளின் ஒழுங்குமுறை

சில நொதிகள் ஒன்றிணைந்து செயல்படுகின்றன, பல நொதி அமைப்புகளாக ஒன்றிணைகின்றன, இதில் ஒவ்வொரு நொதியும் வளர்சிதை மாற்ற பாதையின் ஒரு குறிப்பிட்ட கட்டத்தை ஊக்குவிக்கிறது:

மல்டிஎன்சைம் அமைப்பில், முழு எதிர்வினை வரிசையின் விகிதத்தையும் தீர்மானிக்கும் ஒரு நொதி உள்ளது. இந்த நொதி, ஒரு விதியாக, அலோஸ்டெரிக் மற்றும் வளர்சிதை மாற்ற பாதையின் தொடக்கத்தில் அமைந்துள்ளது. வினையூக்கிய எதிர்வினையின் வீதத்தை அதிகரிக்கவும் குறைக்கவும், பல்வேறு சமிக்ஞைகளைப் பெறுவதன் மூலம், முழு செயல்முறையின் விகிதத்தையும் ஒழுங்குபடுத்துகிறது.

ஒரு இரசாயன வினையின் வீதம், எதிர்வினைகளின் தன்மை, வினைகளின் செறிவு, வெப்பநிலை மற்றும் வினையூக்கிகளின் இருப்பு உள்ளிட்ட பல காரணிகளைப் பொறுத்தது. இந்த காரணிகளைக் கருத்தில் கொள்வோம்.

1). எதிர்வினைகளின் தன்மை. அயனிப் பிணைப்பைக் கொண்ட பொருட்களுக்கு இடையே ஒரு தொடர்பு இருந்தால், ஒரு கோவலன்ட் பிணைப்பைக் கொண்ட பொருட்களுக்கு இடையே உள்ளதை விட எதிர்வினை வேகமாக செல்கிறது.

2.) எதிர்வினை செறிவு. ஒரு வேதியியல் எதிர்வினை நடைபெற, எதிர்வினைகளின் மூலக்கூறுகள் மோத வேண்டும். அதாவது, மூலக்கூறுகள் ஒருவருக்கொருவர் மிக நெருக்கமாக வர வேண்டும், ஒரு துகளின் அணுக்கள் மற்றொன்றின் மின்சார புலங்களின் செயல்பாட்டை அனுபவிக்கின்றன. இந்த விஷயத்தில் மட்டுமே எலக்ட்ரான்களின் மாற்றங்கள் மற்றும் அணுக்களின் தொடர்புடைய மறுசீரமைப்புகள் சாத்தியமாகும், இதன் விளைவாக புதிய பொருட்களின் மூலக்கூறுகள் உருவாகின்றன. எனவே, வேதியியல் எதிர்வினைகளின் விகிதம் மூலக்கூறுகளுக்கு இடையே ஏற்படும் மோதல்களின் எண்ணிக்கைக்கு விகிதாசாரமாகும், மேலும் மோதல்களின் எண்ணிக்கை, எதிர்வினைகளின் செறிவுக்கு விகிதாசாரமாகும். சோதனைப் பொருளின் அடிப்படையில், நோர்வே விஞ்ஞானிகளான குல்ட்பெர்க் மற்றும் வேஜ் மற்றும் அவர்களிடமிருந்து சுயாதீனமாக, ரஷ்ய விஞ்ஞானி பெகெடோவ் 1867 இல் இரசாயன இயக்கவியலின் அடிப்படை விதியை வகுத்தார் - வெகுஜன நடவடிக்கை சட்டம்(ZDM): ஒரு நிலையான வெப்பநிலையில், ஒரு இரசாயன எதிர்வினை விகிதம் அவற்றின் ஸ்டோச்சியோமெட்ரிக் குணகங்களின் சக்திக்கு எதிர்வினைகளின் செறிவுகளின் உற்பத்திக்கு நேரடியாக விகிதாசாரமாகும். பொதுவான வழக்குக்கு:

வெகுஜன நடவடிக்கை சட்டம் வடிவம் கொண்டது:

கொடுக்கப்பட்ட எதிர்வினைக்கான வெகுஜன நடவடிக்கை சட்டம் அழைக்கப்படுகிறது எதிர்வினையின் முக்கிய இயக்கவியல் சமன்பாடு. அடிப்படை இயக்கச் சமன்பாட்டில், k என்பது எதிர்வினை வீத மாறிலி ஆகும், இது எதிர்வினைகள் மற்றும் வெப்பநிலையின் தன்மையைப் பொறுத்தது.

பெரும்பாலான இரசாயன எதிர்வினைகள் மீளக்கூடியவை. இத்தகைய எதிர்விளைவுகளின் போது, ​​அவற்றின் தயாரிப்புகள், அவை குவிந்து, தொடக்கப் பொருட்களை உருவாக்குவதற்கு ஒன்றுக்கொன்று எதிர்வினையாற்றுகின்றன:

முன்னோக்கி எதிர்வினை விகிதம்:

கருத்து விகிதம்:

சமநிலையின் போது:

இங்கிருந்து, சமநிலை நிலையில் செயல்படும் வெகுஜனங்களின் சட்டம் வடிவத்தை எடுக்கும்:

K என்பது எதிர்வினையின் சமநிலை மாறிலி.

3) எதிர்வினை விகிதத்தில் வெப்பநிலையின் விளைவு. வேதியியல் எதிர்வினைகளின் விகிதம், ஒரு விதியாக, வெப்பநிலையை மீறும் போது அதிகரிக்கிறது. ஆக்ஸிஜனுடன் ஹைட்ரஜனின் தொடர்புகளின் உதாரணத்தைப் பயன்படுத்தி இதைக் கருத்தில் கொள்வோம்.

2H 2 + O 2 \u003d 2H 2 O

20 0 C இல், எதிர்வினை வீதம் கிட்டத்தட்ட பூஜ்ஜியமாகும், மேலும் 15% மூலம் தொடர்பு கொள்ள 54 பில்லியன் ஆண்டுகள் ஆகும். 500 0 C இல், தண்ணீரை உருவாக்க 50 நிமிடங்கள் ஆகும், மேலும் 700 0 C இல், எதிர்வினை உடனடியாக தொடர்கிறது.

வெப்பநிலையில் எதிர்வினை வீதத்தின் சார்பு வெளிப்படுத்தப்படுகிறது வான் ஹாஃப் விதி அல்ல: வெப்பநிலையில் 10 அதிகரிப்புடன் எதிர்வினை வீதம் 2 - 4 மடங்கு அதிகரிக்கிறது. வான்ட் ஹாஃப் விதி எழுதப்பட்டுள்ளது:

4) வினையூக்கிகளின் செல்வாக்கு. இரசாயன எதிர்வினைகளின் வீதத்தை கட்டுப்படுத்தலாம் வினையூக்கிகள்- எதிர்வினையின் வீதத்தை மாற்றும் மற்றும் எதிர்வினைக்குப் பிறகு மாறாமல் இருக்கும் பொருட்கள். ஒரு வினையூக்கியின் முன்னிலையில் எதிர்வினையின் விகிதத்தில் ஏற்படும் மாற்றம் வினையூக்கம் என்று அழைக்கப்படுகிறது. வேறுபடுத்தி நேர்மறை(எதிர்வினை விகிதம் அதிகரிக்கிறது) மற்றும் எதிர்மறை(எதிர்வினை விகிதம் குறைகிறது) வினையூக்கம். சில நேரங்களில் எதிர்வினையின் போது வினையூக்கி உருவாகிறது, அத்தகைய செயல்முறைகள் ஆட்டோகேடலிடிக் என்று அழைக்கப்படுகின்றன. ஒரேவிதமான மற்றும் பன்முக வினையூக்கத்தை வேறுபடுத்துங்கள்.

மணிக்கு ஒரேவிதமானவினையூக்கத்தில், வினையூக்கி மற்றும் எதிர்வினைகள் ஒரே கட்டத்தில் இருக்கும். உதாரணத்திற்கு:

மணிக்கு பன்முகத்தன்மை கொண்டவினையூக்கத்தில், வினையூக்கி மற்றும் எதிர்வினைகள் வெவ்வேறு கட்டங்களில் உள்ளன. உதாரணத்திற்கு:

பன்முக வினையூக்கம் நொதி செயல்முறைகளுடன் தொடர்புடையது. உயிரினங்களில் நிகழும் அனைத்து வேதியியல் செயல்முறைகளும் என்சைம்களால் வினையூக்கப்படுகின்றன, அவை சில சிறப்பு செயல்பாடுகளைக் கொண்ட புரதங்கள். நொதி செயல்முறைகள் நிகழும் தீர்வுகளில், தெளிவாக வரையறுக்கப்பட்ட கட்ட இடைமுகம் இல்லாததால், வழக்கமான பன்முக ஊடகம் இல்லை. இத்தகைய செயல்முறைகள் மைக்ரோஹெட்டோஜெனியஸ் கேடலிசிஸ் என்று குறிப்பிடப்படுகின்றன.

கேள்வி 1. என்ன பொருட்கள் வினையூக்கிகள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன?

இரசாயன எதிர்வினையின் விகிதத்தை மாற்றும் மற்றும் அதன் முடிவில் மாறாமல் இருக்கும் பொருட்கள் வினையூக்கிகள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன.

கேள்வி 2. செல்லில் என்சைம்கள் என்ன பங்கு வகிக்கின்றன?

என்சைம்கள் உயிரியல் வினையூக்கிகள் ஆகும், அவை உயிருள்ள கலத்தில் இரசாயன எதிர்வினைகளை துரிதப்படுத்துகின்றன. சில நொதிகளின் மூலக்கூறுகள் புரதங்களை மட்டுமே கொண்டிருக்கின்றன, மற்றவை புரதம் மற்றும் புரதம் அல்லாத கலவைகள் (கரிம - கோஎன்சைம் அல்லது கனிம - பல்வேறு உலோகங்களின் அயனிகள்) ஆகியவை அடங்கும். என்சைம்கள் கண்டிப்பாக குறிப்பிட்டவை: ஒவ்வொரு நொதியும் சில வகையான அடி மூலக்கூறுகள் பங்கேற்கும் ஒரு குறிப்பிட்ட வகை எதிர்வினைகளை ஊக்குவிக்கிறது.

கேள்வி 3. நொதி எதிர்வினைகளின் வீதம் என்ன காரணிகளைச் சார்ந்திருக்கும்?

நொதி எதிர்வினைகளின் வீதம் பெரும்பாலும் நொதியின் செறிவு, பொருளின் தன்மை, வெப்பநிலை, அழுத்தம் மற்றும் ஊடகத்தின் எதிர்வினை (அமில அல்லது கார) ஆகியவற்றைப் பொறுத்தது.

பல நொதிகளுக்கு, சில நிபந்தனைகளின் கீழ், எடுத்துக்காட்டாக, சில பொருட்களின் மூலக்கூறுகளின் முன்னிலையில், செயலில் உள்ள மையத்தின் உள்ளமைவு மாறுகிறது, இது மிகப்பெரிய நொதி செயல்பாட்டை வழங்க அனுமதிக்கிறது.

கேள்வி 4. ஏன் பெரும்பாலான நொதிகள் அதிக வெப்பநிலையில் அவற்றின் வினையூக்கி பண்புகளை இழக்கின்றன?

சுற்றுச்சூழலின் உயர் வெப்பநிலை, ஒரு விதியாக, புரதம் denaturation ஏற்படுகிறது, அதாவது, அதன் இயற்கை அமைப்பு மீறல். எனவே, அதிக வெப்பநிலையில், பெரும்பாலான நொதிகள் அவற்றின் வினையூக்கி பண்புகளை இழக்கின்றன.

கேள்வி 5. வைட்டமின்கள் பற்றாக்குறை ஏன் உடலின் முக்கிய செயல்முறைகளில் தொந்தரவுகளை ஏற்படுத்தும்?

பல வைட்டமின்கள் என்சைம்களின் ஒரு பகுதியாகும். எனவே, உடலில் வைட்டமின்கள் இல்லாதது உயிரணுக்களில் உள்ள நொதிகளின் செயல்பாட்டை பலவீனப்படுத்த வழிவகுக்கிறது, எனவே, முக்கிய செயல்முறைகளில் தொந்தரவுகள் ஏற்படலாம்.

1.8 உயிரியல் வினையூக்கிகள்

இந்தப் பக்கம் தேடியது:

• என்சைம்கள் செல்லில் என்ன பங்கு வகிக்கின்றன
• என்ன பொருட்கள் வினையூக்கிகள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன
• ஏன் அதிக வெப்பநிலையில் பெரும்பாலான நொதிகள்
• நொதி எதிர்வினைகளின் வீதத்தை என்ன காரணிகள் பாதிக்கின்றன?
• ஏன் பெரும்பாலான நொதிகள் அதிக வெப்பநிலையில் தங்கள் பண்புகளை இழக்கின்றன?

USE குறியாக்கியின் தலைப்புகள்:வேக எதிர்வினை. இது பல்வேறு காரணிகளைச் சார்ந்துள்ளது.

ஒரு இரசாயன எதிர்வினை விகிதம் ஒரு எதிர்வினை எவ்வளவு வேகமாக நிகழ்கிறது என்பதைக் குறிக்கிறது. துகள்கள் விண்வெளியில் மோதும்போது தொடர்பு ஏற்படுகிறது. இந்த வழக்கில், எதிர்வினை ஒவ்வொரு மோதலிலும் ஏற்படாது, ஆனால் துகள்கள் பொருத்தமான ஆற்றலைக் கொண்டிருக்கும் போது மட்டுமே.

வேக எதிர்வினை ஒரு யூனிட் நேரத்திற்கு, ஒரு வேதியியல் மாற்றத்தில் முடிவடையும், ஊடாடும் துகள்களின் அடிப்படை மோதல்களின் எண்ணிக்கை.

ஒரு இரசாயன எதிர்வினையின் விகிதத்தை தீர்மானிப்பது அதன் செயல்பாட்டிற்கான நிபந்தனைகளுடன் தொடர்புடையது. எதிர்வினை என்றால் ஒரேவிதமான– அதாவது பொருட்கள் மற்றும் எதிர்வினைகள் ஒரே கட்டத்தில் உள்ளன - பின்னர் ஒரு ரசாயன எதிர்வினை விகிதம் ஒரு யூனிட் நேரத்திற்கு பொருளின் மாற்றம் என வரையறுக்கப்படுகிறது:

υ = ∆C / ∆t.

எதிர்வினைகள் அல்லது பொருட்கள் வெவ்வேறு கட்டங்களில் இருந்தால், மற்றும் துகள்களின் மோதல் இடைமுகத்தில் மட்டுமே நிகழ்கிறது என்றால், எதிர்வினை அழைக்கப்படுகிறது பன்முகத்தன்மை கொண்ட, மற்றும் எதிர்வினை மேற்பரப்பின் ஒரு யூனிட் நேரத்திற்கு ஒரு யூனிட் நேரத்திற்கு பொருளின் அளவு மாற்றத்தால் அதன் வேகம் தீர்மானிக்கப்படுகிறது:

υ = Δν / (S Δt).

துகள்களை அடிக்கடி மோத வைப்பது எப்படி, அதாவது. எப்படி ஒரு இரசாயன எதிர்வினை வீதத்தை அதிகரிக்கவும்?

1. எளிதான வழி அதிகரிப்பது வெப்ப நிலை . உங்கள் இயற்பியல் படிப்பிலிருந்து நீங்கள் அறிந்திருக்க வேண்டும், வெப்பநிலை என்பது பொருளின் துகள்களின் இயக்கத்தின் சராசரி இயக்க ஆற்றலின் அளவீடு ஆகும். நாம் வெப்பநிலையை உயர்த்தினால், எந்தவொரு பொருளின் துகள்களும் வேகமாக நகரத் தொடங்குகின்றன, எனவே அடிக்கடி மோதுகின்றன.

இருப்பினும், அதிகரிக்கும் வெப்பநிலையுடன், இரசாயன எதிர்வினைகளின் விகிதம் முக்கியமாக அதிகரிக்கிறது, ஏனெனில் பயனுள்ள மோதல்களின் எண்ணிக்கை அதிகரிக்கிறது. வெப்பநிலை உயரும் போது, ​​எதிர்வினையின் ஆற்றல் தடையை கடக்கக்கூடிய செயலில் உள்ள துகள்களின் எண்ணிக்கை கூர்மையாக அதிகரிக்கிறது. நாம் வெப்பநிலையைக் குறைத்தால், துகள்கள் மெதுவாக நகரத் தொடங்குகின்றன, செயலில் உள்ள துகள்களின் எண்ணிக்கை குறைகிறது, மேலும் வினாடிக்கு பயனுள்ள மோதல்களின் எண்ணிக்கை குறைகிறது. இதனால், வெப்பநிலை உயரும் போது, ​​ஒரு இரசாயன எதிர்வினை விகிதம் அதிகரிக்கிறது, மற்றும் வெப்பநிலை குறையும் போது, ​​அது குறைகிறது..

குறிப்பு! இந்த விதி அனைத்து இரசாயன எதிர்வினைகளுக்கும் (எக்ஸோதெர்மிக் மற்றும் எண்டோடெர்மிக் உட்பட) ஒரே மாதிரியாக செயல்படுகிறது. எதிர்வினை வீதம் வெப்ப விளைவைப் பொறுத்தது அல்ல. வெப்பமண்டல எதிர்வினைகளின் விகிதம் அதிகரிக்கும் வெப்பநிலையுடன் அதிகரிக்கிறது மற்றும் வெப்பநிலை குறைவதால் குறைகிறது. எண்டோடெர்மிக் எதிர்வினைகளின் வீதமும் அதிகரிக்கும் வெப்பநிலையுடன் அதிகரிக்கிறது, மேலும் வெப்பநிலை குறைவதால் குறைகிறது.

மேலும், 19 ஆம் நூற்றாண்டில், டச்சு இயற்பியலாளர் வான்'ட் ஹாஃப் சோதனை முறையில் பெரும்பாலான எதிர்வினைகள் ஏறக்குறைய அதே விகிதத்தில் (சுமார் 2-4 மடங்கு) வெப்பநிலையில் 10 டிகிரி செல்சியஸ் அதிகரிக்கும் என்று கண்டறிந்தார். வான்ட் ஹாஃப் விதி ஒலிக்கிறது. இது போன்றது: 10 ° C வெப்பநிலையில் அதிகரிப்பு ஒரு இரசாயன எதிர்வினையின் வீதத்தை 2-4 மடங்கு அதிகரிக்க வழிவகுக்கிறது (இந்த மதிப்பு இரசாயன எதிர்வினை வீதத்தின் வெப்பநிலை குணகம் என்று அழைக்கப்படுகிறது γ). ஒவ்வொரு எதிர்வினைக்கும் வெப்பநிலை குணகத்தின் சரியான மதிப்பு தீர்மானிக்கப்படுகிறது.

இங்கே v என்பது இரசாயன எதிர்வினையின் வீதம்,

சி ஏ மற்றும் சி பி - பொருட்களின் செறிவுகள் A மற்றும் B, முறையே, mol/l

கே விகிதாச்சாரத்தின் குணகம், எதிர்வினையின் வீத மாறிலி.

உதாரணத்திற்கு, அம்மோனியா உருவாக்கும் எதிர்வினைக்கு:

N 2 + 3H 2 ↔ 2NH 3

வெகுஜன நடவடிக்கை சட்டம் இதுபோல் தெரிகிறது:

- இவை இரசாயன எதிர்வினையில் ஈடுபடும் இரசாயனங்கள், அதன் வேகம் மற்றும் திசையை மாற்றுகின்றன, ஆனால் செலவழிக்க முடியாதுஎதிர்வினையின் போது (எதிர்வினையின் முடிவில், அவை அளவு அல்லது கலவையில் மாறாது). A + B வகையின் எதிர்வினைக்கான வினையூக்கியின் செயல்பாட்டிற்கான தோராயமான பொறிமுறையை பின்வருமாறு சித்தரிக்கலாம்:

A+K=AK

ஏகே + பி = ஏபி + கே

ஒரு வினையூக்கியுடன் தொடர்பு கொள்ளும்போது எதிர்வினை வீதத்தை மாற்றும் செயல்முறை அழைக்கப்படுகிறது வினையூக்கம். ஒரு எதிர்வினையின் வீதத்தை அதிகரிக்க அல்லது ஒரு குறிப்பிட்ட பாதையில் அதை இயக்க வேண்டியிருக்கும் போது வினையூக்கிகள் தொழில்துறையில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

வினையூக்கியின் கட்ட நிலைக்கு ஏற்ப, ஒரேவிதமான மற்றும் பன்முக வினையூக்கங்கள் வேறுபடுகின்றன.

ஒரே மாதிரியான வினையூக்கம் - இது எதிர்வினைகள் மற்றும் வினையூக்கிகள் ஒரே கட்டத்தில் இருக்கும் போது (வாயு, தீர்வு). பொதுவான ஒரே மாதிரியான வினையூக்கிகள் அமிலங்கள் மற்றும் தளங்கள் ஆகும். கரிம அமின்கள், முதலியன

பன்முக வினையூக்கம் - எதிர்வினைகள் மற்றும் வினையூக்கிகள் வெவ்வேறு கட்டங்களில் இருக்கும்போது இது. ஒரு விதியாக, பன்முக வினையூக்கிகள் திடப்பொருள்கள். ஏனெனில் அத்தகைய வினையூக்கிகளில் உள்ள தொடர்பு பொருளின் மேற்பரப்பில் மட்டுமே நிகழ்கிறது, வினையூக்கிகளுக்கு ஒரு முக்கியமான தேவை ஒரு பெரிய பரப்பளவு ஆகும். பன்முக வினையூக்கிகள் அதிக போரோசிட்டியால் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன, இது வினையூக்கியின் பரப்பளவை அதிகரிக்கிறது. இவ்வாறு, சில வினையூக்கிகளின் மொத்த பரப்பளவு சில நேரங்களில் 1 கிராம் வினையூக்கிக்கு 500 சதுர மீட்டரை எட்டும். பெரிய பரப்பளவு மற்றும் போரோசிட்டி ஆகியவை எதிர்வினைகளுடன் திறமையான தொடர்புகளை உறுதி செய்கின்றன. பன்முக வினையூக்கிகளில் உலோகங்கள், ஜியோலைட்டுகள் - அலுமினோசிலிகேட் குழுவின் படிக தாதுக்கள் (சிலிக்கான் மற்றும் அலுமினிய கலவைகள்) மற்றும் பிற அடங்கும்.

உதாரணமாகபன்முக வினையூக்கம் - அம்மோனியா தொகுப்பு:

N 2 + 3H 2 ↔ 2NH 3

Al 2 O 3 மற்றும் K 2 O அசுத்தங்களைக் கொண்ட நுண்துளை இரும்பு ஒரு வினையூக்கியாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

வேதியியல் எதிர்வினையின் போது வினையூக்கியானது நுகரப்படுவதில்லை, ஆனால் பிற பொருட்கள் வினையூக்கியின் மேற்பரப்பில் குவிந்து, வினையூக்கியின் செயலில் உள்ள மையங்களை பிணைத்து அதன் செயல்பாட்டைத் தடுக்கின்றன ( வினையூக்கி விஷங்கள்) வினையூக்கியை மீண்டும் உருவாக்குவதன் மூலம் அவை தொடர்ந்து அகற்றப்பட வேண்டும்.

உயிர்வேதியியல் எதிர்வினைகளில் வினையூக்கிகள் மிகவும் பயனுள்ளதாக இருக்கும். நொதிகள். என்சைமடிக் வினையூக்கிகள் 100% தேர்ந்தெடுக்கும் திறனுடன் மிகவும் திறமையாகவும் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டதாகவும் செயல்படுகின்றன. துரதிர்ஷ்டவசமாக, என்சைம்கள் வெப்பநிலை அதிகரிப்பு, நடுத்தர அமிலத்தன்மை மற்றும் பிற காரணிகளுக்கு மிகவும் உணர்திறன் கொண்டவை; எனவே, நொதி வினையூக்கத்துடன் கூடிய செயல்முறைகளின் தொழில்துறை அளவிலான செயல்படுத்தலுக்கு பல வரம்புகள் உள்ளன.

வினையூக்கிகள் குழப்பமடையக்கூடாது துவக்கிகள்செயல்முறை மற்றும் தடுப்பான்கள். உதாரணத்திற்கு, மீத்தேன் குளோரினேஷனின் தீவிர எதிர்வினையைத் தொடங்க, புற ஊதா கதிர்வீச்சு அவசியம். இது ஒரு வினையூக்கி அல்ல. சில தீவிர எதிர்வினைகள் பெராக்சைடு தீவிரவாதிகளால் தொடங்கப்படுகின்றன. அவை வினையூக்கிகளும் அல்ல.

தடுப்பான்கள்இரசாயன எதிர்வினையை மெதுவாக்கும் பொருட்கள். தடுப்பான்களை உட்கொள்ளலாம் மற்றும் ஒரு இரசாயன எதிர்வினையில் பங்கேற்கலாம். இந்த வழக்கில், தடுப்பான்கள் வினையூக்கிகள் அல்ல, மாறாக. தலைகீழ் வினையூக்கம் கொள்கையளவில் சாத்தியமற்றது - எதிர்வினை எந்தவொரு சந்தர்ப்பத்திலும் வேகமான பாதையைப் பின்பற்ற முயற்சிக்கும்.

5. எதிர்வினைகளின் தொடர்பு பகுதி. பன்முக எதிர்வினைகளுக்கு, பயனுள்ள மோதல்களின் எண்ணிக்கையை அதிகரிப்பதற்கான ஒரு வழி அதிகரிப்பதாகும் எதிர்வினை மேற்பரப்பு பகுதி . வினைபுரியும் கட்டங்களின் தொடர்பு பரப்பளவு பெரியது, பன்முக இரசாயன எதிர்வினை விகிதம் அதிகமாகும். அதே எடையுள்ள சிறுமணி துத்தநாகத்தை விட தூள் செய்யப்பட்ட துத்தநாகம் அமிலத்தில் மிக வேகமாக கரைகிறது.

தொழில்துறையில், எதிர்வினைகளின் தொடர்பு மேற்பரப்பின் பரப்பளவை அதிகரிக்க, அவை பயன்படுத்தப்படுகின்றன திரவப்படுத்தப்பட்ட படுக்கை முறை. உதாரணத்திற்கு, கொதிக்கும் அடுக்கு முறை மூலம் சல்பூரிக் அமிலம் உற்பத்தியில், பைரைட் வறுக்கப்படுகிறது.

6. எதிர்வினைகளின் தன்மை . இரசாயன எதிர்வினைகளின் விகிதம், மற்ற விஷயங்கள் சமமாக இருப்பதால், இரசாயன பண்புகளால் பாதிக்கப்படுகிறது, அதாவது. எதிர்வினைகளின் தன்மை. குறைவான செயலில் உள்ள பொருட்கள் அதிக செயல்படுத்தும் தடையைக் கொண்டிருக்கும் மற்றும் அதிக செயலில் உள்ள பொருட்களை விட மெதுவாக செயல்படும். அதிக செயலில் உள்ள பொருட்கள் குறைந்த செயல்படுத்தும் ஆற்றலைக் கொண்டுள்ளன, மேலும் அவை மிகவும் எளிதானவை மற்றும் இரசாயன எதிர்வினைகளில் நுழைவதற்கான வாய்ப்புகள் அதிகம்.

குறைந்த செயல்படுத்தும் ஆற்றல்களில் (40 kJ/mol க்கும் குறைவானது), எதிர்வினை மிக விரைவாகவும் எளிதாகவும் தொடர்கிறது. துகள்களுக்கு இடையிலான மோதல்களின் குறிப்பிடத்தக்க பகுதி இரசாயன மாற்றத்தில் முடிவடைகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, சாதாரண நிலைமைகளின் கீழ் அயனி பரிமாற்ற எதிர்வினைகள் மிக விரைவாக நிகழ்கின்றன.

அதிக செயல்படுத்தும் ஆற்றல்களில் (120 kJ/molக்கு மேல்), ஒரு சிறிய எண்ணிக்கையிலான மோதல்கள் மட்டுமே இரசாயன மாற்றத்தில் முடிவடையும். இத்தகைய எதிர்வினைகளின் விகிதம் மிகக் குறைவு. உதாரணமாக, நைட்ரஜன் நடைமுறையில் சாதாரண நிலையில் ஆக்ஸிஜனுடன் தொடர்பு கொள்ளாது.

நடுத்தர செயல்படுத்தும் ஆற்றல்களில் (40 முதல் 120 kJ/mol வரை), எதிர்வினை விகிதம் சராசரியாக இருக்கும். இத்தகைய எதிர்வினைகள் சாதாரண நிலைமைகளின் கீழ் தொடர்கின்றன, ஆனால் மிக விரைவாக இல்லை, இதனால் அவை நிர்வாணக் கண்ணால் கவனிக்கப்படலாம். இந்த எதிர்வினைகளில் தண்ணீருடன் சோடியத்தின் தொடர்பு, ஹைட்ரோகுளோரிக் அமிலத்துடன் இரும்பின் தொடர்பு போன்றவை அடங்கும்.

சாதாரண நிலைமைகளின் கீழ் நிலையாக இருக்கும் பொருட்கள் அதிக செயல்படுத்தும் ஆற்றல் கொண்டவை.