මෙම පාඩම මගින් රසායනික ප්‍රතික්‍රියාවකදී සිදුවන ශක්ති වෙනස්වීම් පිළිබඳව අවධානය යොමු කරයි. තාපදායක සහ තාපාවශෝෂක ප්‍රතික්‍රියා හඳුනාගැනීම, ශක්ති මට්ටම් සටහන් ඇඳීම සහ සරල තාප ගණනය කිරීම් විභාගය සඳහා ඉතා වැදගත් වේ.

1. පාඩමේ සාරාංශය (කෙටි සටහන)

• රසායනික ප්‍රතික්‍රියාවක තාප විපර්යාස: සෑම රසායනික ප්‍රතික්‍රියාවකදීම තාපය පිටවීමක් (තාපදායක) හෝ තාපය අවශෝෂණය වීමක් (තාපාවශෝෂක) සිදුවේ.

• තාපදායක ප්‍රතික්‍රියා (Exothermic Reactions):

• අර්ථ දැක්වීම: ප්‍රතික්‍රියාවේදී පද්ධතියෙන් පරිසරයට තාප ශක්තිය පිට කරන ප්‍රතික්‍රියා වේ.

• නිරීක්ෂණය: ප්‍රතික්‍රියා භාජනයේ උෂ්ණත්වය ඉහළ යයි.

• ශක්ති විපර්යාසය: ප්‍රතික්‍රියකවල ශක්තිය > ඵලවල ශක්තිය. අතිරික්ත ශක්තිය තාපය ලෙස පිටවේ.

• උදාහරණ:

• ඕනෑම දහන ප්‍රතික්‍රියාවක් (ඉටිපන්දම් දැල්වීම, දර දැවීම).

• උදාසීනීකරණ ප්‍රතික්‍රියා (ප්‍රබල අම්ල + ප්‍රබල භස්ම).

• පිළිස්සූ හුණු (CaO) ජලයේ දිය කිරීම.

• තාපාවශෝෂක ප්‍රතික්‍රියා (Endothermic Reactions):

• අර්ථ දැක්වීම: ප්‍රතික්‍රියාව සිදුවීම සඳහා පරිසරයෙන් තාප ශක්තිය අවශෝෂණය කරගන්නා ප්‍රතික්‍රියා වේ.

• නිරීක්ෂණය: ප්‍රතික්‍රියා භාජනයේ උෂ්ණත්වය පහළ යයි (සිසිල් වේ).

• ශක්ති විපර්යාසය: ප්‍රතික්‍රියකවල ශක්තිය < ඵලවල ශක්තිය. ප්‍රතික්‍රියාවට අවශ්‍ය ශක්තිය පරිසරයෙන් ලබා ගනී.

• උදාහරණ:

• ප්‍රභාසංශ්ලේෂණය.

• ඇමෝනියම් ක්ලෝරයිඩ් (NH₄Cl) ජලයේ දිය කිරීම.

• කැල්සියම් කාබනේට් (හුණුගල්) තාප වියෝජනය.

• ශක්ති මට්ටම් සටහන්:

• තාපදායක: ප්‍රතික්‍රියක ඉහළ ශක්ති මට්ටමකද, ඵල පහළ ශක්ති මට්ටමකද පෙන්වයි. ශක්තිය පිටවන බව ඊතලයකින් පහළට දක්වයි.

• තාපාවශෝෂක: ප්‍රතික්‍රියක පහළ ශක්ති මට්ටමකද, ඵල ඉහළ ශක්ති මට්ටමකද පෙන්වයි. ශක්තිය අවශෝෂණය කරන බව ඊතලයකින් ඉහළට දක්වයි.

• තාප ප්‍රමාණය ගණනය කිරීම:

• සූත්‍රය: Q = mcθ

• Q = පිටවූ හෝ අවශෝෂණය වූ තාප ප්‍රමාණය (J)

• m = ද්‍රාවණයේ ස්කන්ධය (kg)

• c = ද්‍රාවණයේ විශිෂ්ට තාප ධාරිතාව (J kg⁻¹ °C⁻¹)

• θ = උෂ්ණත්ව වෙනස (°C)

2. විභාගයට වැදගත් කරුණු

1. අර්ථ දැක්වීම්: තාපදායක සහ තාපාවශෝෂක ප්‍රතික්‍රියා නිවැරදිව අර්ථ දැක්වීමට හැකි විය යුතුය.

2. ශක්ති මට්ටම් සටහන්: ප්‍රතික්‍රියා වර්ග දෙක සඳහාම ශක්ති මට්ටම් සටහන් ඇඳීමට සහ දී ඇති සටහනක් හඳුනා ගැනීමට පුහුණු වන්න. ප්‍රතික්‍රියක සහ ඵල නිවැරදි ශක්ති මට්ටම් වල ලකුණු කිරීම වැදගත්.

3. උදාහරණ: එක් එක් ප්‍රතික්‍රියා වර්ගය සඳහා එදිනෙදා ජීවිතයෙන් සහ විද්‍යාගාරයෙන් උදාහරණ එකක් හෝ දෙකක් මතක තබා ගන්න.

4. ගණනය කිරීම්: Q=mcθ සූත්‍රය භාවිතයෙන් සරල ගණනය කිරීම් කිරීමට සූදානම් වන්න. බොහෝ විට ජලීය ද්‍රාවණ සඳහා ජලයේ විශිෂ්ට තාප ධාරිතාව () සහ ඝනත්වය (1000kgm−3 හෝ 1gcm−3) ලබා දේ.

5. පරීක්ෂණ නිරීක්ෂණ: යම් ප්‍රතික්‍රියාවක් තාපදායකද තාපාවශෝෂකද යන්න තීරණය කිරීමට එහි උෂ්ණත්ව වෙනස (උෂ්ණත්වමානයකින්) නිරීක්ෂණය කළ යුතු බව මතක තබා ගන්න.

3. මතක තබා ගැනීමේ උපක්‍රම (Tips & Tricks)

• තාපදායක (Exothermic): "Exo" යන්න "Exit" (පිටවීම) යන්නට සමානයි. එනම් තාපය පිට කරයි.

• තාපාවශෝෂක (Endothermic): "Endo" යන්න "Enter" (ඇතුල් වීම) යන්නට සමානයි. එනම් තාපය ඇතුලට ගනී (අවශෝෂණය කරයි).

• ශක්ති මට්ටම්:

• තාපදායක: ශක්තිය පිටකරන නිසා, ප්‍රතික්‍රියක ඉහළ ශක්ති මට්ටමක සිට ඵල පහළ ශක්ති මට්ටමකට පහළට බසී.

• තාපාවශෝෂක: ශක්තිය ලබාගන්නා නිසා, ප්‍රතික්‍රියක පහළ ශක්ති මට්ටමක සිට ඵල ඉහළ ශක්ති මට්ටමකට ඉහළට නගී.

4. විභාග ගැටළු සඳහා ඉඟි

• MCQ: ප්‍රතික්‍රියාවක් දී එය තාපදායකද, තාපාවශෝෂකද යන්න ඇසීම. ශක්ති මට්ටම් සටහනක් දී එය කුමන වර්ගයේ ප්‍රතික්‍රියාවක්දැයි හඳුනාගැනීමට දීම.

• ව්‍යුහගත රචනා:

• සරල ප්‍රතික්‍රියාවක් (උදා: Mg + HCl) විස්තර කර, එහි නිරීක්ෂණ (උෂ්ණත්වය ඉහළ යාම) සහ එය තාපදායක වීමට හේතුව විමසීම.

• ශක්ති මට්ටම් සටහනක් ඇඳීමට පැවසීම.

• Q=mcθ සූත්‍රය භාවිතයෙන් සරල ගණනය කිරීමක්.

• රචනා:

• "තාපදායක සහ තාපාවශෝෂක ප්‍රතික්‍රියා යනු මොනවාදැයි උදාහරණ සහිතව පැහැදිලි කරන්න. එක් එක් ප්‍රතික්‍රියා වර්ගය සඳහා ශක්ති මට්ටම් සටහනක් ඇඳ, ප්‍රතික්‍රියක සහ ඵල වල ශක්තීන් අතර සම්බන්ධය දක්වන්න."

• "උදාසීනීකරණ ප්‍රතික්‍රියාවකදී පිටවන තාප ප්‍රමාණය පරීක්ෂණාත්මකව නිර්ණය කරන ආකාරය විස්තර කරන්න. එම ගණනය කිරීම් වලදී යොදාගන්නා උපකල්පන මොනවාද?"