యాక్టివేషన్ శక్తి

రసాయన ప్రతిచర్యలు వివిధ రేట్లు వద్ద సంభవించవచ్చు. వాటిలో కొన్ని కొద్ది సెకన్లలో ముగుస్తాయి, ఇతరులు గంటలు, రోజులు మరియు దశాబ్దాలుగా కూడా లాగవచ్చు. అవసరమైన సామగ్రి యొక్క ఉత్పాదకత మరియు పరిమాణాన్ని నిర్ణయించడం మరియు ఉత్పాదక ఉత్పత్తి యొక్క మొత్తం ఉత్పత్తి చేయడానికి, రసాయన ప్రతిచర్యలు జరిగే రేటును తెలుసుకోవడం ముఖ్యం. ఇది విభిన్న విలువలను కలిగి ఉంటుంది, వీటిని బట్టి:
పదార్థాలు స్పందించడం యొక్క కేంద్రీకరణ;
- వ్యవస్థ యొక్క ఉష్ణోగ్రత.

పందొమ్మిదో శతాబ్దంలో స్వీడిష్ శాస్త్రవేత్త S. అర్రినియస్ ఆక్టివేషన్ ఎనర్జీ వలె ఒక సూచిక మీద రసాయన ప్రతిచర్య రేటు ఆధారపడటాన్ని చూపించే ఒక సమీకరణను తీసుకున్నాడు. ఈ సూచిక ఒక స్థిరమైన విలువ మరియు పదార్ధాల రసాయన సంకర్షణ యొక్క స్వభావం ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది.
శాస్త్రవేత్త సలహా ప్రకారం, సాధారణ అణువుల నుండి ఏర్పడిన అణువులు మరియు కదలికలో తాము మధ్య స్పందనలోకి ప్రవేశించవచ్చు. ఇటువంటి అణువులు చురుకుగా పిలిచారు. క్రియాశీల శక్తి అనేది సాధారణ కణాల యొక్క బదిలీకి అవసరమైన శక్తి, ఎందుకంటే వారి కదలిక మరియు ప్రతిస్పందన వేగవంతమైనదిగా మారుతుంది.

రసాయన సంకర్షణల సందర్భంగా, పదార్థాల కొన్ని కణాలు నాశనం కాగా, ఇతరులు తలెత్తుతాయి. ఈ సందర్భంలో, వాటి మధ్య కనెక్షన్లు మారిపోతాయి, అనగా ఎలక్ట్రాన్ సాంద్రత పునఃపంపిణీ చేయబడుతుంది. పాత సంకర్షణ పూర్తిగా నాశనం చేయబడుతున్న రసాయన ప్రతిచర్య రేటు చాలా తక్కువ విలువను కలిగి ఉంటుంది. అదే సమయంలో, సరఫరా శక్తి మొత్తం ఎక్కువగా ఉండాలి. శాస్త్రీయ అధ్యయనాలు పదార్థాల సంకర్షణ సందర్భంగా, ఏదైనా వ్యవస్థ ఒక సంక్లిష్ట సంక్లిష్టంగా ఉంటుంది, ఇది దాని పరివర్తన స్థితి. అదే సమయంలో, పాత సంబంధాలు బలహీనం అయ్యాయి, కొత్త వాటిని మాత్రమే వివరించారు. ఈ కాలం చాలా చిన్నది. ఇది రెండవ భాగం. ఈ సంక్లిష్టత యొక్క క్షయం ఫలితంగా ప్రారంభ పదార్ధాలు లేదా రసాయనిక పరస్పర ఉత్పత్తుల యొక్క నిర్మాణం.

తాత్కాలిక అంశం ఉత్పన్నమయ్యే క్రమంలో, వ్యవస్థకు కార్యాచరణను అందించడం అవసరం. దీనికోసం రసాయన ప్రతిచర్య యొక్క ఆక్టివేషన్ శక్తి కూడా అవసరమవుతుంది. పరివర్తన సంక్లిష్టత ఏర్పడటం అణువులు కలిగి ఉన్న శక్తిచే నిర్ణయించబడుతుంది. వ్యవస్థలో అటువంటి కణాల పరిమాణం ఉష్ణోగ్రత పాలనపై ఆధారపడి ఉంటుంది. ఇది చాలా ఎక్కువ ఉంటే, క్రియాశీల అణువుల భిన్నం పెద్దది. ఈ సందర్భంలో, వారి పరస్పర చర్య యొక్క శక్తి పరిమాణం "సక్రియం శక్తి" అని పిలువబడే ఇండెక్స్ కు ఎక్కువ లేదా సమానంగా ఉంటుంది. అందువల్ల, అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద, పరివర్తన సంక్లిష్టతను ఏర్పరచగల అణువుల సంఖ్య ఎక్కువగా ఉంటుంది. ఫలితంగా, రసాయన ప్రతిచర్య రేటు పెరుగుతుంది. దీనికి విరుద్ధంగా, ఆక్టివేషన్ శక్తి గొప్ప ప్రాముఖ్యత కలిగి ఉంటే, పరస్పర సామర్థ్యం కలిగిన కణాల భిన్నం చిన్నది.
అధిక శక్తి అవరోధం ఉనికిలో ఉండటం వలన, తక్కువ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద రసాయన ప్రతిచర్యలు సంభవిస్తాయి, అయితే వారి సంభావ్యత ఉంది. ఎక్సోతేమిక్ మరియు ఎండోథర్మమిక్ ఇంటరాక్షన్స్ వివిధ లక్షణాలు కలిగి ఉంటాయి. వాటిలో మొదటిది అత్యల్ప క్రియాశీల శక్తితో ముందుకు సాగుతుంది, మరియు ఎక్కువ ఉత్తేజిత శక్తితో రెండవది.

ఈ భావన కూడా భౌతిక శాస్త్రంలో ఉపయోగించబడుతుంది. సెమీకండక్టర్ యొక్క ఆక్టివేషన్ శక్తి అనేది ప్రసరణ బ్యాండ్కు బదిలీ కోసం ఎలెక్ట్రాన్లకు త్వరణాన్ని అందించే కనీస శక్తి. ఈ విధానంలో, అణువుల మధ్య బంధాలు విరిగిపోతాయి. అదనంగా, ఎలెక్ట్రాన్ కాలిఫోర్నియాకు కాలిబాట ప్రాంతం నుంచి తప్పనిసరిగా కదిలి ఉండాలి. ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదల కణాల యొక్క ఉష్ణ కదలిక యొక్క విస్తరణకు కారణం. ఈ సందర్భంలో, కొన్ని ఎలక్ట్రాన్లు ఉచిత ఛార్జ్ వాహకాల రాష్ట్రంలోకి వెళతాయి. ఒక విద్యుత్ క్షేత్రం, కాంతి, మొదలైనవి అంతర్గత సంబంధాలను కూడా విభజించవచ్చు. క్రియాశీలక శక్తి కంటే అంతర్గత అర్ధవాహకాల్లో చాలా ఎక్కువ.