Class 12 · Chemistry · Ch 3 Chemical Kineticsकक्षा 12 · रसायन विज्ञान · अध्याय 3 रासायनिक बलगतिकीClass 12 · Chemistry · Ch 3 Chemical Kinetics

Activation Energy, Arrhenius Equation & Catalystसक्रियण ऊर्जा, आरेनियस समीकरण और उत्प्रेरकActivation Energy, Arrhenius Equation & Catalyst

Energy profile · Activated complex · k = A e^(−Eₐ/RT) · Catalyst lowers Eₐऊर्जा आलेख · सक्रियित संकुल · k = A e^(−Eₐ/RT) · उत्प्रेरक Eₐ घटाता हैEnergy profile · Activated complex · k = A e^(−Eₐ/RT) · Catalyst Eₐ ghatata hai

Key points ✍️मुख्य बातें ✍️Key points ✍️

• Temperature effect — for a 10° rise in temperature, the rate constant is nearly doubled.ताप का प्रभाव — ताप में 10° वृद्धि पर वेग स्थिरांक लगभग दुगुना हो जाता है।Temperature ka asar — temperature mein 10° badhne par rate constant lagbhag double ho jaata hai.
• Arrhenius equation — k = A e^−Eₐ/RT; A = Arrhenius / frequency / pre-exponential factor, a constant for a reaction.आरेनियस समीकरण — k = A e^−Eₐ/RT; A = आरेनियस / आवृत्ति / पूर्व-चरघातांकी गुणक, किसी अभिक्रिया के लिए स्थिर।Arrhenius equation — k = A e^−Eₐ/RT; A = Arrhenius / frequency / pre-exponential factor, ek reaction ke liye constant.
• Activated complex — e.g. in H₂ + I₂ → 2HI an unstable intermediate forms, lives very briefly, then breaks into two HI molecules.सक्रियित संकुल — जैसे H₂ + I₂ → 2HI में अस्थायी मध्यवर्ती बनता है, बहुत कम समय रहता है, फिर दो HI अणुओं में टूटता है।Activated complex — jaise H₂ + I₂ → 2HI mein unstable intermediate banta hai, bahut kam time rehta hai, phir do HI molecules mein toot jaata hai.
• Activation energy — Eₐ = energy of activated complex − energy of reactants.सक्रियण ऊर्जा — Eₐ = सक्रियित संकुल की ऊर्जा − अभिकारकों की ऊर्जा।Activation energy — Eₐ = activated complex ki energy − reactants ki energy.
• Meaning of e^−Eₐ/RT — the fraction of molecules with kinetic energy greater than Eₐ.e^−Eₐ/RT का अर्थ — Eₐ से अधिक गतिज ऊर्जा वाले अणुओं का अंश।e^−Eₐ/RT ka matlab — Eₐ se zyada kinetic energy wale molecules ka fraction.
• Graph — ln k = −Eₐ/RT + ln A; ln k vs 1/T is a straight line, slope −Eₐ/R, intercept ln A.आलेख — ln k = −Eₐ/RT + ln A; ln k बनाम 1/T सीधी रेखा, ढाल −Eₐ/R, अंतःखंड ln A।Graph — ln k = −Eₐ/RT + ln A; ln k vs 1/T seedhi line, slope −Eₐ/R, intercept ln A.
• Two temperatures — log(k₂/k₁) = [Eₐ/2.303R] × (T₂ − T₁)/(T₁T₂).दो ताप — log(k₂/k₁) = [Eₐ/2.303R] × (T₂ − T₁)/(T₁T₂)।Do temperatures — log(k₂/k₁) = [Eₐ/2.303R] × (T₂ − T₁)/(T₁T₂).
• Maxwell–Boltzmann view — at (t + 10) the curve shifts right and broadens; the fraction with energy ≥ Eₐ gets doubled, so the rate doubles.मैक्सवेल–बोल्ट्ज़मान दृष्टि — (t + 10) पर वक्र दाईं ओर खिसकता व फैलता है; Eₐ से अधिक ऊर्जा वाला अंश दुगुना, अतः वेग दुगुना।Maxwell–Boltzmann view — (t + 10) par curve right khisakta aur failta hai; Eₐ se zyada energy wala fraction double, isliye rate double.
• Faster reaction — raising temperature or lowering Eₐ increases the rate; k increases exponentially.तेज़ अभिक्रिया — ताप बढ़ाने या Eₐ घटाने पर वेग बढ़ता है; k चरघातांकी रूप से बढ़ता है।Tez reaction — temperature badhane ya Eₐ ghatane par rate badhta hai; k exponentially badhta hai.
• Catalyst — increases the rate without itself undergoing permanent chemical change, e.g. MnO₂ in 2KClO₃ → 2KCl + 3O₂. A substance that reduces rate is an inhibitor.उत्प्रेरक — स्वयं स्थायी रासायनिक परिवर्तन के बिना वेग बढ़ाता है, जैसे 2KClO₃ → 2KCl + 3O₂ में MnO₂। वेग घटाने वाला पदार्थ संदमक (inhibitor) है।Catalyst — khud permanent chemical change ke bina rate badhata hai, jaise 2KClO₃ → 2KCl + 3O₂ mein MnO₂. Rate ghatane wala padarth inhibitor hai.
• Intermediate complex theory — the catalyst forms temporary bonds with reactants; this gives an alternate path with lower Eₐ.मध्यवर्ती संकुल सिद्धांत — उत्प्रेरक अभिकारकों से अस्थायी बंध बनाता है; इससे कम Eₐ वाला वैकल्पिक पथ मिलता है।Intermediate complex theory — catalyst reactants se temporary bonds banata hai; isse kam Eₐ wala alternate path milta hai.
• What a catalyst cannot change — not ΔG, not the equilibrium constant; it speeds forward and backward reactions equally and catalyses only spontaneous reactions.उत्प्रेरक क्या नहीं बदलता — न ΔG, न साम्य स्थिरांक; यह अग्र और पश्च दोनों अभिक्रियाएँ बराबर तेज़ करता है और केवल स्वतःप्रवर्तित अभिक्रियाएँ उत्प्रेरित करता है।Catalyst kya nahi badalta — na ΔG, na equilibrium constant; yeh forward aur backward dono reactions barabar tez karta hai aur sirf spontaneous reactions catalyse karta hai.

Source: NCERT Chemistry Class 12, Ch 3 Chemical Kinetics (Fig 3.7 Potential energy vs reaction coordinate; Fig 3.9; Fig 3.10 ln k vs 1/T; Fig 3.11 Effect of catalyst on activation energy). Notes and drawing: original work by Simple Learning Hub.स्रोत: NCERT रसायन विज्ञान कक्षा 12, अध्याय 3 रासायनिक बलगतिकी (चित्र 3.7 स्थितिज ऊर्जा बनाम अभिक्रिया निर्देशांक; चित्र 3.9; चित्र 3.10 ln k बनाम 1/T; चित्र 3.11 सक्रियण ऊर्जा पर उत्प्रेरक का प्रभाव)। नोट्स और चित्र: Simple Learning Hub का मौलिक कार्य।Source: NCERT Chemistry Class 12, Ch 3 Chemical Kinetics (Fig 3.7; Fig 3.9; Fig 3.10 ln k vs 1/T; Fig 3.11 catalyst ka activation energy par asar). Notes aur drawing: Simple Learning Hub ka original kaam.