এই নিবন্ধে, বিষয়, "প্রতিক্রিয়া এবং গতিশীল ভারসাম্য" বিভিন্ন 9টি তথ্যের সাথে সংক্ষিপ্তভাবে সংক্ষিপ্ত করা হবে।
প্রতিক্রিয়া ভারসাম্যকে গতিশীল ভারসাম্যও বলা হয় কারণ ভারসাম্যের অবস্থায় অগ্রবর্তী প্রতিক্রিয়া গতি এবং পশ্চাদমুখী প্রতিক্রিয়া গতি একই রকম হবে। এই নির্দিষ্ট সময়ে, বিক্রিয়কের অণুগুলির পরিমাণ পণ্যে পরিবর্তিত হয় এবং পণ্যের অণুগুলি একই সময়ে বিক্রিয়কগুলিতে পরিবর্তিত হয়।
একই ভারসাম্য অণুর আদান-প্রদান বজায় রাখার সাথে একই অবস্থার সাথে যেকোনো স্থানে একই পরিমাণ বিক্রিয়াকের সাথে সঞ্চালিত হয়।
প্রতিক্রিয়া এবং গতিশীল ভারসাম্য সংজ্ঞা:
গতিশীল সুস্থিতি:-
গতিশীল ভারসাম্য শুধুমাত্র বিপরীত প্রতিক্রিয়ার ক্ষেত্রে ঘটে। যখন অগ্রবর্তী প্রতিক্রিয়া গতি এবং পশ্চাদমুখী প্রতিক্রিয়া গতি একই হবে তখনই গতিশীল ভারসাম্যের অবস্থা প্রদর্শিত হবে। গতিশীল ভারসাম্যের সমীকরণ একই কারণ সামনে এবং পিছনের প্রতিক্রিয়া এখনও প্রদর্শিত হচ্ছে তবে অগ্রবর্তী প্রতিক্রিয়া এবং পশ্চাদমুখী প্রতিক্রিয়ার গতি একই এবং অপরিবর্তিত হবে, তাই তারা ভারসাম্য অবস্থায় থাকতে পারে।
গতিশীল ভারসাম্যের উদাহরণ:-
যদি একটি নতুন সোডার বোতল নেওয়া হয় তবে সোডার বোতলটিতে তরল পর্যায়ে কার্বন ডাই অক্সাইডের ঘনত্বের একটি অপরিবর্তিত মান থাকে। কিন্তু অর্ধেক তরল ঢেলে আবার সোডার বোতল সিল করে দেওয়া হয়, তারপর এই নির্দিষ্ট বিষয়ে কার্বন ডাই অক্সাইড তরলের পর্যায়কে বিভাজিত করবে এবং গতি হ্রাস পাবে এবং এই নির্দিষ্ট সময়ে গ্যাসের পর্যায়ে কার্বন ডাই অক্সাইডের আংশিক চাপ হবে। বৃদ্ধি পায় এবং তারা ভারসাম্যের অবস্থায় পৌঁছায়।
এই অবস্থানে, তাপীয় গতির কারণে কার্বন ডাই অক্সাইডের একটি অণু তরলের পর্যায় থেকে বেরিয়ে যায় কিন্তু খুব অল্প সময়ের মধ্যে কার্বন ডাই অক্সাইডের আরেকটি অণু গ্যাসের পর্যায় থেকে তরলে বেরিয়ে যায় এবং একইভাবে একটি অণু কার্বন ডাই অক্সাইড গ্যাসীয় পর্যায় থেকে প্রস্থান করে কিন্তু খুব অল্প সময়ের মধ্যে কার্বন ডাই অক্সাইডের আরেকটি অণু তরল পর্যায় থেকে গ্যাসে প্রস্থান করে।
ভারসাম্যের অবস্থা কার্বন ডাই অক্সাইডের জন্য বলা যেতে পারে যখন এটি গ্যাস থেকে তরলে কার্বন ডাই অক্সাইডের স্থানান্তর এবং তরল থেকে গ্যাসে কার্বন ডাই অক্সাইডের স্থানান্তরের গতিতে পৌঁছে।
প্রতিক্রিয়া ভারসাম্য:-
প্রতিক্রিয়ার ভারসাম্যকে একটি নির্দিষ্ট সিস্টেমের অবস্থা হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা যেতে পারে যেখানে বিক্রিয়াকের ঘনত্ব এবং ফলাফলের ঘনত্ব সময়ের সাথে অপরিবর্তিত থাকে এবং নির্দিষ্ট সিস্টেমের জন্য সিস্টেমের বৈশিষ্ট্যগুলিতে অন্য কোনও পরিবর্তন দেখা যায় না।
গতিশীল সাম্যাবস্থায় বিক্রিয়া কাকে বলে?
গতিশীল ভারসাম্যের একটি প্রতিক্রিয়া হল, যখন অগ্রবর্তী প্রতিক্রিয়া গতি এবং পশ্চাদমুখী প্রতিক্রিয়া গতি একই রকম হবে শুধুমাত্র তখনই গতিশীল ভারসাম্য প্রদর্শিত হবে। গতিশীল ভারসাম্যের সমীকরণ একই কারণ সামনে এবং পিছনের প্রতিক্রিয়া এখনও প্রদর্শিত হচ্ছে তবে অগ্রবর্তী প্রতিক্রিয়া এবং পশ্চাদমুখী প্রতিক্রিয়ার গতি একই এবং অপরিবর্তিত হবে, তাই তারা ভারসাম্য অবস্থায় থাকতে পারে।
ভারসাম্যের প্রতিক্রিয়া কি গতিশীল বা স্থির?
সম্পূর্ণ স্থিতিশীল ভারসাম্য অর্জনের জন্য একটি সিস্টেমকে অবশ্যই অনুবাদমূলক ভারসাম্য এবং ঘূর্ণনশীল ভারসাম্য উভয়ই থাকতে হবে।
ভারসাম্যের অবস্থায় একটি প্রতিক্রিয়া স্থির নয় কিন্তু প্রকৃতিগতভাবে ভারসাম্যের অবস্থায় একটি প্রতিক্রিয়া গতিশীল।
ডাইনামিক ভারসাম্য এবং স্ট্যাটিক ভারসাম্যের মধ্যে পার্থক্য:-
গতিশীল ভারসাম্য এবং স্ট্যাটিক ভারসাম্যের মধ্যে প্রধান পার্থক্য নীচে তালিকাভুক্ত করা হয়েছে,
| গতিশীল সুস্থিতি | স্ট্যাটিক ভারসাম্য |
| গতিশীল ভারসাম্যের প্রকৃতি বিপরীতমুখী। | স্থিতিশীল ভারসাম্যের প্রকৃতি অ বিপরীতমুখী। |
| গতিশীল সাম্যাবস্থায় প্রতিক্রিয়া ক্রমাগত ঘটে। | স্থিতিশীল ভারসাম্যে একটি নির্দিষ্ট সময়ের প্রতিক্রিয়া বন্ধ হওয়ার পরে ক্রমাগত প্রতিক্রিয়া ঘটে না। |
| একটি বদ্ধ ব্যবস্থায় গতিশীল ভারসাম্য প্রদর্শিত হচ্ছে। | উভয় বন্ধ এবং খোলা সিস্টেমে স্থির ভারসাম্য প্রদর্শিত হতে পারে। |
| গতিশীল ভারসাম্যে এগিয়ে এবং পিছনের প্রতিক্রিয়ার গতি একই। | স্থির ভারসাম্যের জন্য এগিয়ে এবং পিছনের প্রতিক্রিয়ার গতি শূন্য। |
কেন প্রতিক্রিয়া একটি গতিশীল ভারসাম্য?
রাসায়নিক প্রতিক্রিয়া হিসাবে উদ্ভূত হতে পারে; একটি প্রদত্ত প্রতিক্রিয়া সিস্টেমের অবস্থায় পৌঁছানোর পরে বিক্রিয়ক এবং পণ্যের মধ্যে ভারসাম্য। রাসায়নিক বিক্রিয়ায় বিক্রিয়ক এবং পণ্যগুলির গঠনের গতি একই এবং সেই অনুপাতটি কী হবে গতিশীলতায় অনেকগুলি কারণ প্রভাবিত হয়। অন্য দিকে যখন গতিশীল ভারসাম্যের সমীকরণ একই হয় কারণ এগিয়ে এবং পিছনের বিক্রিয়া এখনও প্রদর্শিত হয় তবে সামনের প্রতিক্রিয়া এবং পশ্চাদমুখী বিক্রিয়ার গতি একই এবং অপরিবর্তিত থাকবে।
একটি বিক্রিয়া যখন গতিশীল ভারসাম্যে পৌঁছায় তখন কী ঘটে?
একটি প্রতিক্রিয়া যখন গতিশীল ভারসাম্যে পৌঁছায় তখন পণ্য এবং বিক্রিয়কগুলির ঘনত্ব অপরিবর্তিত থাকে। অগ্রবর্তী প্রতিক্রিয়া এবং পশ্চাদমুখী প্রতিক্রিয়ার গতি অপরিবর্তিত অবস্থায় থাকে এবং প্রতিক্রিয়া বন্ধ হয় না।
স্বীকৃত ভারসাম্যের জন্য একটি সিস্টেমের বৈশিষ্ট্য: -
একটি সিস্টেম ভারসাম্যের মধ্যে রয়েছে একটি সিস্টেমের দুটি বৈশিষ্ট্যের সাহায্যে সহজেই অনুমান করা যায়। বৈশিষ্ট্য নীচে তালিকাভুক্ত করা হয়,
- যদি পণ্য এবং বিক্রিয়কগুলির জন্য সামনে এবং পিছনের জন্য বিক্রিয়ার গতি একই থাকে।
- সমস্ত পণ্য এবং বিক্রিয়ক ভারসাম্য বজায় রাখে।
একটি প্রতিক্রিয়া ভারসাম্য এ আছে কিনা আপনি কিভাবে জানেন?
একটি বিক্রিয়া ভারসাম্যের বিন্দুতে পৌঁছায় যখন সামনের বিক্রিয়ার গতি এবং পশ্চাদমুখী বিক্রিয়ার গতি একই হয়। বিক্রিয়কের সমস্ত ঘনত্ব এবং পণ্যের ঘনত্ব ভারসাম্য অবস্থায় অপরিবর্তিত থাকে।
সিস্টেমে ক্রিয়াশীল শক্তিগুলি গতিশীল ভারসাম্যে সমান এবং বিপরীত। ধরুন বল Fa গতির অধীনে শরীরের উপর কাজ করা মানে কিছু বল Fb এফ-এর বিপরীতে অভিনয় করছেনa সিস্টেম ভারসাম্য যাতে বেগ ধ্রুবক সেট করা যেতে পারে.
Fa=- Fb
Fa+ চb = এফনেট = 0
ভারসাম্যপূর্ণ প্রতিক্রিয়া সনাক্ত করার উপায় হল:-
যে উপায়ে একজন পর্যবেক্ষক ভারসাম্যের অবস্থায় প্রতিক্রিয়া বুঝতে পারে তা নীচে তালিকাভুক্ত করা হয়েছে,
- নিয়মিত বিরতি দ্বারা পণ্য এবং বিক্রিয়কগুলির ঘনত্ব পরীক্ষা করে।
- যখন একজন পর্যবেক্ষক পর্যবেক্ষণ করেন যে, পণ্য এবং বিক্রিয়কগুলির ঘনত্ব অপরিবর্তিত মানে একই পরিস্থিতিতে যার মানে প্রতিক্রিয়া ভারসাম্যপূর্ণ।
- ভৌত পদ্ধতি এবং রাসায়নিক পদ্ধতির সাহায্যে ভারসাম্যের অবস্থা সহজেই অনুমান করা যায়।
সব ভারসাম্য বিক্রিয়া কি গতিশীল?
হ্যাঁ, সমস্ত ভারসাম্য প্রতিক্রিয়া গতিশীল। ভারসাম্যের অবস্থার গঠন এগিয়ে প্রতিক্রিয়ার গতি এবং পশ্চাদমুখী বিক্রিয়ার গতির অনুপাতের উপর নির্ভর করে। গতিশীল ভারসাম্যে সামনের বিক্রিয়ার গতি এবং পশ্চাদগামী বিক্রিয়ার গতি একই রকম।
গতিশীল ভারসাম্য বিক্রিয়ার শর্তাবলী:-
গতিশীল ভারসাম্য প্রতিক্রিয়ার জন্য দায়ী শর্তগুলি নীচে তালিকাভুক্ত করা হয়েছে,
- ঘনত্ব
- নির্দিষ্ট তাপ ক্ষমতা
- এগিয়ে প্রতিক্রিয়া জন্য গতি
- পশ্চাদমুখী প্রতিক্রিয়া জন্য গতি
- একাগ্রতা
- সিস্টেমটি বন্ধ সিস্টেমে উপস্থিত থাকা উচিত
- প্রক্রিয়াটি বিপরীত হওয়া উচিত
- অনুরূপ এবং বিপরীত শক্তি
- চাপে পরিবর্তন
- তাপমাত্রার পরিবর্তন
- রাসায়নিক উপাদান
গতিশীল ভারসাম্যে প্রতিক্রিয়ার বৈশিষ্ট্য:
গতিশীল ভারসাম্যের অবস্থায় একটি প্রতিক্রিয়া থাকার জন্য অনেকগুলি কারণের উপর নির্ভর করে। গতিশীল ব্যবস্থার কোনো পরিবর্তন হলে গতিশীল ভারসাম্যের অবস্থা পরিবর্তিত হবে।
গতিশীল ভারসাম্যের প্রতিক্রিয়ার বৈশিষ্ট্যগুলি নীচে তালিকাভুক্ত করা হয়েছে,
- গতিশীল ভারসাম্যের অবস্থা পাওয়ার জন্য গতিশীল সিস্টেমের মোট বল শূন্য নয়।
- বদ্ধ ব্যবস্থায় গতিশীল ভারসাম্য দেখা যাচ্ছে। প্রক্রিয়া চলাকালীন সিস্টেমে কোনো ধরনের বস্তু প্রবেশ বা প্রস্থান করা হয় না।
- সামনের বিক্রিয়ার গতি এবং পশ্চাৎমুখী বিক্রিয়ার গতি একই হবে।
- বদ্ধ ব্যবস্থায় প্রক্রিয়াটি ক্রমাগত ঘটে যখন প্রক্রিয়াটি গতিশীল ভারসাম্যের অবস্থায় পৌঁছায়।
- একটি পদার্থের পরিবর্তন বৈশিষ্ট্য যেমন তাপমাত্রা, চাপ, ঘনত্ব, নির্দিষ্ট তাপও গতিশীল ভারসাম্যের অবস্থার পরিবর্তন করতে পারে।
- একটি পদার্থের বৈশিষ্ট্য যেমন ঘনত্ব, নির্গততা গতিশীল ভারসাম্যের অবস্থায় অপরিবর্তিত থাকে।
গতিশীল ভারসাম্যে একটি বিপরীত প্রতিক্রিয়ার বৈশিষ্ট্য:
একটি বিপরীতমুখী প্রক্রিয়া গতিশীল ভারসাম্য হিসাবে উদ্ভূত হয় যখন অগ্রবর্তী প্রতিক্রিয়া এবং পশ্চাদমুখী প্রতিক্রিয়ার গতি একই গতিতে থাকে এবং ফলস্বরূপ ক্লোজ সিস্টেমে কোনও পরিবর্তন লক্ষ্য করা যায় না। এ সময় কোনো ধরনের বস্তু সিস্টেমে প্রবেশ করে না বা বিদ্যমান থাকে না।
গতিশীল ভারসাম্যে একটি বিপরীত প্রতিক্রিয়ার বৈশিষ্ট্যগুলি নীচে বর্ণনা করা হয়েছে,
- বিপরীতমুখী প্রতিক্রিয়া সেই নির্দিষ্ট সময়ে গতিশীল ভারসাম্যের অবস্থায় থাকে এমন একটি সিস্টেমে প্রতিক্রিয়া ঘটে যা বন্ধ করা উচিত। প্রক্রিয়া চলাকালীন যে কোনও ধরণের পদার্থ বা পদার্থের কোনও অংশ সিস্টেম এবং এর আশেপাশের বাইরে থাকে না।
- বিপরীতমুখী বিক্রিয়ায় অগ্রগামী বিক্রিয়ার গতি এবং পশ্চাদগামী বিক্রিয়ার গতি একই রকম থাকে।
- প্রক্রিয়ার সাথে সংযুক্ত সমস্ত পদার্থের আংশিক চাপ এবং ঘনত্ব অপরিবর্তিত থাকে।
- গতিশীল ভারসাম্যের অবস্থা পাওয়ার জন্য গতিশীল সিস্টেমের মোট বল শূন্য নয়।
- গতিশীল সাম্যাবস্থায় প্রতিক্রিয়া ক্রমাগত ঘটে।
গতিশীল ভারসাম্যে প্রতিক্রিয়ার উদাহরণ:
গতিশীল ভারসাম্যের প্রতিক্রিয়ার একটি উদাহরণ হল কয়লার দহন। যখন কয়লা পোড়ানো হয় তখন কার্বন ডাই অক্সাইড বায়ুমণ্ডলে নির্গত হয় এবং কয়লার প্রধান উপাদান কার্বন হয়। মানে আমরা বলতে পারি যে, প্রক্রিয়ার শুরুতে কঠিন অবস্থায় কার্বন দিয়ে কয়লা তৈরি হয় এবং কয়লা পোড়ানোর পর কার্বনকে গ্যাসীয় আকারে ছেড়ে দেয়।
ইমেজ ক্রেডিট- উইকিপিডিয়া
সুতরাং, এই প্রক্রিয়ার সাহায্যে কার্বন বায়ুমণ্ডলে গতিশীল ভারসাম্যের অবস্থায় থাকে।
গতিশীল ভারসাম্যের প্রতিক্রিয়ার আরেকটি উদাহরণ একটি গাড়ী অপরিবর্তিত সঙ্গে সরানো হয় ত্বরণ. অপরিবর্তিত ত্বরণ মানে গাড়ির ত্বরণ কোনো অবস্থাতেই পরিবর্তন হয় না। অন্যভাবে আমরা বলতে পারি যে, ত্বরণ শূন্য হলে ত্বরণ পরিবর্তিত হয় না এবং তাই সহজেই বলা যায় যে ত্বরণ অপরিবর্তিত।
যখন এই নির্দিষ্ট সময়ে গাড়িতে অপরিবর্তিত ত্বরণ থাকে তখন ওজন প্রতিক্রিয়া বল দ্বারা ভারসাম্যপূর্ণ হয় এবং অগ্রগতি বল ঘর্ষণ দ্বারা ভারসাম্যপূর্ণ হয়। এছাড়াও সামনের বল সমান গতির সাথে ঘর্ষণ দ্বারা বিরোধিতা করা হয়। শক্তির অন্য কোন পরিবর্তন পরিলক্ষিত হয় না। নেট বল একই থাকে তাই একে গতিশীল ভারসাম্যের মধ্যে বলা হয়।
নিচে তালিকাভুক্ত গতিশীল ভারসাম্যে প্রতিক্রিয়ার কিছু অন্যান্য উদাহরণ,
- একটি নৌকা একই গতিতে নদীতে চলাচল করছে
- একটি অপরিবর্তিত অনুসরণ করে একটি ট্রেডমিলে চলছে৷ বেগ
- কাঠের দহন
- একটি ট্রেন একই গতিতে চলছে
- একই গতিতে উড়ছে বিমান
- ঘাম
উপসংহার:
প্রতিক্রিয়া ভারসাম্য একটি গতিশীল ভারসাম্য। একটি বিপরীতমুখী প্রক্রিয়াকে গতিশীল ভারসাম্য বলে বলা হয় যখন ফরোয়ার্ড এবং রিভার্স প্রক্রিয়া একই হারে ঘটে, যার ফলে সিস্টেমে কোন পর্যবেক্ষণযোগ্য পরিবর্তন হয় না। একবার গতিশীল ভারসাম্য প্রতিষ্ঠিত হলে, প্রক্রিয়ার সাথে জড়িত সমস্ত প্রজাতির ঘনত্ব বা আংশিক চাপ স্থির থাকে।
