کیمسٹری کی بنیادی باتیںکیمیائی رد عملstoichiometryسائنس
ری ایکٹنٹ بمقابلہ پروڈکٹ
کسی بھی کیمیائی عمل میں، ری ایکٹنٹس ابتدائی مواد ہوتے ہیں جو تبدیلی سے گزرتے ہیں، جبکہ مصنوعات اس تبدیلی کے نتیجے میں نئے بننے والے مادے ہوتے ہیں۔ یہ رشتہ مادے اور توانائی کے بہاؤ کو متعین کرتا ہے، جو کہ ایک رد عمل کے دوران کیمیائی بانڈز کے ٹوٹنے اور بننے سے چلتا ہے۔
اہم نکات
ری ایکٹنٹس 'پہلے' حالت ہیں اور مصنوعات 'بعد کی' حالت ہیں۔
ہر عنصر کے ایٹموں کی تعداد دونوں طرف یکساں رہتی ہے۔
اتپریرک ردعمل میں مدد کرتے ہیں لیکن نہ تو ری ایکٹنٹ ہیں اور نہ ہی مصنوعات۔
حرارت جیسی رد عمل کی حالتیں بدل سکتی ہیں کہ ایک ہی ری ایکٹنٹس سے کون سی مصنوعات بنتی ہیں۔
ری ایکٹنٹ کیا ہے؟
کیمیائی رد عمل کے آغاز میں موجود ابتدائی مادے جو عمل کے دوران استعمال ہوتے ہیں۔
وہ ہمیشہ کیمیائی مساوات کے بائیں جانب لکھے جاتے ہیں۔
رد عمل کو آگے بڑھانے کے لیے ری ایکٹنٹس کے اندر کیمیائی بانڈز کو توڑنا ضروری ہے۔
ری ایکٹنٹس کا ارتکاز عام طور پر رد عمل کے بڑھنے کے ساتھ کم ہوجاتا ہے۔
وہ تیار کردہ حتمی مادوں کی نظریاتی پیداوار کا تعین کرتے ہیں۔
بعض صورتوں میں، مخصوص ری ایکٹنٹس محدود ری ایجنٹس کے طور پر کام کرتے ہیں جو ختم ہونے پر عمل کو روک دیتے ہیں۔
پروڈکٹ کیا ہے؟
کیمیائی رد عمل کی تکمیل یا توازن کے نتیجے میں پیدا ہونے والے مادے
وہ کیمیائی مساوات میں تیر کے دائیں جانب واقع ہیں۔
ان منفرد مالیکیولر ڈھانچے کو بنانے کے لیے نئے کیمیائی بانڈز بنائے جاتے ہیں۔
ان کا ارتکاز وقت کے ساتھ ساتھ اس وقت تک بڑھتا جاتا ہے جب تک کہ ردعمل اپنے اختتام کو نہ پہنچ جائے۔
مصنوعات اکثر ابتدائی مواد سے بالکل مختلف جسمانی اور کیمیائی خصوصیات کے مالک ہوتے ہیں۔
ضمنی مصنوعات ثانوی مصنوعات ہیں جو بنیادی مطلوبہ مادہ کے ساتھ بنتی ہیں۔
موازنہ جدول
خصوصیت
ری ایکٹنٹ
پروڈکٹ
مساوات میں پوزیشن
تیر کے بائیں طرف
تیر کا دائیں طرف
وقت کے ساتھ حیثیت
استعمال/کم ہو جاتا ہے۔
پیدا / اضافہ
بانڈ کی سرگرمی
بندھن ٹوٹ گئے ہیں۔
بانڈز بنتے ہیں۔
توانائی کا کردار
توانائی جذب کریں (بانڈز کو توڑنے کے لیے)
ریلیز انرجی (جب بانڈز بنتے ہیں)
مقدار کا اثر
یہ بتاتا ہے کہ کتنا بنایا جا سکتا ہے۔
عمل کا نتیجہ
کیمیائی شناخت
ابتدائی اجزاء
حتمی مادہ
تفصیلی موازنہ
تبدیلی کا تیر
ری ایکٹنٹ سے مصنوع میں منتقلی کی علامت ردعمل کے تیر کے ذریعہ ہوتی ہے، جو کیمیائی تبدیلی کی سمت کی نشاندہی کرتا ہے۔ جب کہ ری ایکٹنٹس وہ 'اجزاء' ہیں جن کے ساتھ آپ شروع کرتے ہیں، پراڈکٹس 'ختم کھانے' کی نمائندگی کرتے ہیں۔ یہ تحریک صرف نام میں تبدیلی نہیں ہے بلکہ ایٹموں کی نئی تشکیلات میں بنیادی تنظیم نو ہے۔
بڑے پیمانے پر تحفظ
ان کی مختلف شکلوں کے باوجود، ری ایکٹنٹس کا کل ماس ایک بند نظام میں مصنوعات کی کل کمیت کے برابر ہونا چاہیے۔ یہ اصول، جسے ماس کے تحفظ کے قانون کے نام سے جانا جاتا ہے، اس بات کو یقینی بناتا ہے کہ کوئی ایٹم تخلیق یا تباہ نہ ہو۔ دستیاب ری ایکٹنٹ اسٹاک سے مصنوعات بنانے کے لیے انہیں شراکت داروں کے درمیان آسانی سے تبدیل کیا جاتا ہے۔
توانائی کی حرکیات
ری ایکٹنٹس کے بانڈز کو توڑنے کے لیے ہمیشہ انرجی کی ضرورت ہوتی ہے، جب کہ پروڈکٹ بانڈز کی تشکیل توانائی کو جاری کرتی ہے۔ ان دو قوتوں کے درمیان توازن اس بات کا تعین کرتا ہے کہ آیا کوئی رد عمل خارجی حرارتی ہے، مصنوعات پیدا کرتے وقت گرم محسوس ہوتا ہے، یا اینڈوتھرمک، ٹھنڈا محسوس ہوتا ہے کیونکہ یہ ماحول سے توانائی کھینچتا ہے تاکہ ری ایکٹنٹس کا رد عمل جاری رہے۔
الٹنے کی صلاحیت اور توازن
بہت سے کیمیائی نظاموں میں، ری ایکٹنٹ اور پروڈکٹ کے درمیان لائن دھندلی ہو سکتی ہے۔ الٹ جانے والے رد عمل مصنوعات کو بیک وقت ری ایکٹنٹس میں تبدیل ہونے دیتے ہیں۔ جب فارورڈ ری ایکشن کی شرح پسماندہ سے میل کھاتی ہے، تو نظام توازن تک پہنچ جاتا ہے، جہاں تبدیلی کے جاری رہنے کے باوجود دونوں کی ارتکاز مستحکم رہتی ہے۔
فوائد اور نقصانات
ری ایکٹنٹ
فوائد
+قابل کنٹرول ان پٹ متغیرات
+رد عمل کی شرح کو براہ راست متاثر کرتا ہے۔
+کل لاگت کا تعین کرتا ہے۔
+مستقبل کے استعمال کے لیے آسانی سے ذخیرہ کیا جاتا ہے۔
کونس
−خطرناک یا زہریلا ہو سکتا ہے۔
−اکثر مخصوص اسٹوریج کی ضرورت ہوتی ہے۔
−طہارت کی سطح تک محدود
−چالو کرنے والی توانائی کی ضرورت ہو سکتی ہے۔
پروڈکٹ
فوائد
+مطلوبہ اختتامی مقصد
+اعلی قیمت ہو سکتی ہے۔
+ردعمل کی کامیابی کو ظاہر کرتا ہے۔
+اکثر زیادہ مستحکم
کونس
−طہارت کی ضرورت ہو سکتی ہے۔
−ضمنی مصنوعات ضائع ہو سکتی ہیں۔
−نکالنا مشکل ہو سکتا ہے۔
−پیداوار شاذ و نادر ہی 100% ہے
عام غلط فہمیاں
افسانیہ
مصنوعات کا وزن زیادہ ہوتا ہے کیونکہ ایک نیا مادہ بنایا گیا تھا۔
حقیقت
ماس کے تحفظ کے قانون کے تحت یہ ناممکن ہے۔ اگر کوئی پروڈکٹ بھاری لگتا ہے، تو یہ عام طور پر اس لیے ہوتا ہے کہ اس نے ہوا سے ایک غیر مرئی گیس (جیسے آکسیجن) کے ساتھ رد عمل ظاہر کیا، جو ایک ایسا ری ایکٹنٹ تھا جس کا آپ نے حساب نہیں لیا۔
افسانیہ
رد عمل ختم ہونے کے بعد ری ایکٹنٹس مکمل طور پر غائب ہو جاتے ہیں۔
حقیقت
بہت سے رد عمل میں، خاص طور پر وہ جو توازن میں ہیں یا جہاں ایک ری ایکٹنٹ زیادہ ہے، کچھ ابتدائی مواد رد عمل کے رکنے کے بعد بھی مصنوعات کے ساتھ ملتے رہیں گے۔
افسانیہ
ایک اتپریرک ری ایکٹنٹ کی ایک اور قسم ہے۔
حقیقت
ری ایکٹنٹ کے برعکس، رد عمل میں ایک اتپریرک استعمال نہیں ہوتا ہے۔ یہ عمل کو تیز کرتا ہے لیکن دوسری طرف سے کیمیاوی طور پر کوئی تبدیلی نہیں آتی ہے، یعنی یہ ایک پروڈکٹ کے طور پر بھی ظاہر نہیں ہوتا ہے۔
افسانیہ
بیکر میں موجود تمام ری ایکٹنٹس آخر کار مصنوعات میں بدل جائیں گے۔
حقیقت
بہت سے رد عمل ایک 'حد' تک پہنچ جاتے ہیں جہاں توانائی یا حالات باقی ری ایکٹنٹس کو تبدیل کرنے کے لیے کافی نہیں ہوتے ہیں۔ یہی وجہ ہے کہ کیمیا دان 'فی صد پیداوار' کا حساب لگاتے ہیں تاکہ یہ معلوم کیا جا سکے کہ یہ عمل اصل میں کتنا موثر تھا۔
عمومی پوچھے گئے سوالات
کیا کوئی مادہ ری ایکٹنٹ اور پروڈکٹ دونوں ہو سکتا ہے؟
رد عمل کے ایک قدم میں، نہیں۔ تاہم، ایک کثیر مرحلہ کیمیائی عمل میں، پہلے مرحلے (ایک پروڈکٹ) میں پیدا ہونے والا مادہ دوسرے مرحلے (ایک ری ایکٹنٹ) کے لیے ابتدائی مواد کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے۔ یہ 'مڈل مین' مادے باضابطہ طور پر انٹرمیڈیٹس کے نام سے جانے جاتے ہیں۔
ایک محدود ری ایکٹنٹ کیا ہے؟
محدود ری ایکٹنٹ وہ مادہ ہے جو کیمیائی رد عمل کے دوران پہلے ختم ہو جاتا ہے۔ جیسا کہ بنوں کی تعداد اس بات کو محدود کرتی ہے کہ آپ کتنے ہاٹ ڈاگ بنا سکتے ہیں، محدود کرنے والا ری ایکٹنٹ زیادہ سے زیادہ پروڈکٹ کا تعین کرتا ہے جو بن سکتی ہے، قطع نظر اس کے کہ آپ کے پاس کتنے دوسرے ری ایکٹنٹس ہیں۔
کچھ مساواتوں میں ری ایکٹنٹس اور مصنوعات کے درمیان دوہرا تیر کیوں ہوتا ہے؟
ایک ڈبل تیر ایک الٹ جانے والے ردعمل کی نشاندہی کرتا ہے۔ اس کا مطلب یہ ہے کہ جیسے جیسے ری ایکٹنٹس مصنوعات میں تبدیل ہو رہے ہیں، مصنوعات بھی دوبارہ ری ایکٹنٹس میں ٹوٹ رہی ہیں۔ یہ اشارہ کرتا ہے کہ رد عمل دونوں طریقوں سے جا سکتا ہے اور ممکنہ طور پر کیمیائی توازن کی حالت تک پہنچ جائے گا۔
آپ کسی پروڈکٹ اور بائی پروڈکٹ کے درمیان فرق کیسے بتاتے ہیں؟
'پروڈکٹ' وہ مخصوص مادہ ہے جسے کیمسٹ یا کارخانہ دار بنانے کا ارادہ رکھتا ہے۔ ایک 'بائی پروڈکٹ' کوئی دوسرا مادہ ہے جو اسی ردعمل کے دوران بنتا ہے۔ مثال کے طور پر، صابن کی پیداوار میں، صابن ایک مصنوعات ہے، جبکہ گلیسرول ایک مفید ضمنی مصنوعات کے طور پر تشکیل دیا جاتا ہے.
کیا ری ایکٹنٹس کا درجہ حرارت مصنوعات کو متاثر کرتا ہے؟
درجہ حرارت شاذ و نادر ہی تبدیل ہوتا ہے کہ مصنوعات کیا ہیں، لیکن یہ بہت تیزی سے تبدیل ہوتا ہے کہ وہ کتنی تیزی سے بنتے ہیں۔ زیادہ درجہ حرارت عام طور پر ری ایکٹنٹس کو زیادہ متحرک توانائی دیتا ہے، جس سے وہ زیادہ کثرت سے اور زیادہ طاقت کے ساتھ ٹکراتے ہیں، جو مصنوعات میں منتقلی کو تیز کرتا ہے۔
تبدیلی کے دوران توانائی کا کیا ہوتا ہے؟
توانائی یا تو جذب ہوتی ہے یا خارج ہوتی ہے۔ exothermic رد عمل میں، مصنوعات میں ری ایکٹنٹس کے مقابلے میں کم ذخیرہ شدہ کیمیائی توانائی ہوتی ہے، اس لیے اضافی توانائی گرمی کے طور پر خارج ہوتی ہے۔ اینڈوتھرمک رد عمل میں، مصنوعات زیادہ توانائی ذخیرہ کرتی ہیں، یعنی آپ کو تبدیلی کو انجام دینے کے لیے ری ایکٹنٹس میں توانائی کو 'دھکا' دینا پڑتا ہے۔
کیا مادے کی حالت (گیس، مائع، ٹھوس) مصنوعات کے لیے مختلف ہے؟
یہ اکثر ہوتا ہے! کیمیائی رد عمل کی واضح ترین علامات میں سے ایک حالت میں تبدیلی ہے، جیسے کہ دو مائع ری ایکٹنٹس ٹھوس 'پریسیپیٹیٹ' پیدا کرتے ہیں یا ایک مائع اور ٹھوس رد عمل گیس کو چھوڑنے کے لیے۔ یہ جسمانی اشارے آپ کو بتاتے ہیں کہ ایک نئی پروڈکٹ بنائی گئی ہے۔
مصنوعات کے سلسلے میں 'نظریاتی پیداوار' کیا ہے؟
نظریاتی پیداوار پروڈکٹ کی زیادہ سے زیادہ مقدار کا ایک ریاضیاتی حساب ہے جو آپ کو ممکنہ طور پر حاصل ہو سکتا ہے اگر آپ کے محدود ری ایکٹنٹ کا ہر ایک ایٹم بالکل پروڈکٹ میں تبدیل ہو جائے۔ حقیقی دنیا میں، 'حقیقی پیداوار' تقریباً ہمیشہ ہی پھیلنے، بخارات بننے، یا ضمنی رد عمل کی وجہ سے کم ہوتی ہے۔
کیا آپ صرف ایک ری ایکٹنٹ کے ساتھ ردعمل کرسکتے ہیں؟
جی ہاں، یہ سڑنے والے رد عمل کہلاتے ہیں۔ ایک واحد پیچیدہ ری ایکٹنٹ دو یا زیادہ آسان مصنوعات میں ٹوٹ جاتا ہے۔ کیلشیم آکسائیڈ اور کاربن ڈائی آکسائیڈ گیس پیدا کرنے کے لیے کیلشیم کاربونیٹ کو گرم کرنا ایک عام مثال ہے۔
کیمیا دان ری ایکٹنٹس اور مصنوعات کی نمائندگی کیسے کرتے ہیں جو پانی میں تحلیل ہوتے ہیں؟
وہ علامت (aq) کا استعمال کرتے ہیں، جس کا مطلب ہے 'پانی'۔ اگر آپ ری ایکٹنٹ سائیڈ پر 'NaCl (aq)' دیکھتے ہیں، تو اس کا مطلب ہے کہ آپ نے نمکین پانی سے شروعات کی ہے۔ اس سے مادوں کو ان کی خالص شکل میں اور ان چیزوں کے درمیان فرق کرنے میں مدد ملتی ہے جو حل کا حصہ ہیں۔
فیصلہ
ری ایکٹنٹس کو ان مادوں کے طور پر شناخت کریں جو آپ تبدیلی کو متحرک کرنے کے لیے داخل کرتے ہیں، اور اس تبدیلی کے نتیجے کے طور پر مصنوعات کو دیکھیں۔ سٹوچیومیٹری میں مہارت حاصل کرنے اور کسی بھی کیمیائی نظام کے رویے کی پیش گوئی کرنے کے لیے دونوں کو سمجھنا ضروری ہے۔