Дәріс 8
Массаның әрекеттесу заңы. Химиялық тепе-теңдік.
Массаның әрекеттесу заңы
Химиялық тепе-теңдік
Қайтымды реакциялар – бір уақытты екі қарама - қарсы бағыттарда жүретін химиялық реакциялар.
Енді сутек және қыздырған темір қағының тритеміртетраоксиді арасындағы реакцияны алсақ, темір қағы темірге айналып, сутек қақтағы оттекпен қосылып суға айналады:
Fe304+4H2=3Fe+4H20
Енді дәл осындай жағдайда темір үнтағына су буымен әрекет етсек, қайтадан темір қағы мен сутек түзіледі:
3Fe+4H20=Fe304+4H2
Сөйтіп, бірдей температурада бір-біріне қарама-қарсы екі реакция жүреді.
Бірдей жағдайда қарама-қарсы жүретін реакцияларды қайтымды реакция деп атайды. Қайтымды реакция екендігін көрсету үшін тендік белгісінің орнына қарама-қарсы екі бағдарша қойылады:
Fe304+4H2 →← 3Fe+4H20
Солдан оңға қарай жазылған реакция тіке, оңнан солға жазылған реакция кері реакция деп аталады. Қайтымсыз реакциялар аяғына дейін барады, яғни әрекеттесуші заттардың тым болмаса біреуі біткенше жүреді. Қайтымды реакциялар аяғына жетпейді, аяғына жеткізу үшін реакциядан түзілген заттарды, қайтадан әрекеттеспесіп кетпес үшін, бірінен-бірін ажырату қажет.
Жалпы алғанда химиялық реакцияның бәрі дерлік қайтымды процесс. Оларды қайтымды және қайтымсыз деп бөлу дүрыс емес. Реакцияларды жете тексеріп зерттеудің нәтижесінде қайтымсыз деп есептелетін реакциялардың көпшілігі қайтымды реакция екені анықталды.
Қайтымды реакцияның өтуін бір мысал келтіріп қарастырайық:
С0+Н20 →←С02+Н2
Бүл реакцияға керекті СО мен Н20 молекулаларын эквивалент мөлшерде алғанның өзінде, олар толығымен реакцияласып бітпейді. Реакция алғашында жүре бастағанмен, біраз уақыт өткен соң тоқтап қалғандай болады. Реакциядағы заттарды талдасақ онда — СО, Н2О, СО2 және Н2 молекулаларының төртеуі де болатынын байқаймыз.
Реакцияның "тоқтауы" да, торт заттың бәрінің болуы да реакцияның қайтымды екенін көрсетеді. Шынында да СО мен Н20 заттарын араластырғанда олар алғашында реакцияласа бастайды, бірақ әрекеттесуші заттардың концентрациясының азаюы бірте-бірте кеми түседі, демек реакцияның жылдамдығы баяулайды. Осы уақыт ішінде тіке реакцияның нәтижесінде түзілген С02 мен Н2 бірте-бірте жиналып, концентрациясы көбейген сайын олардың арасында туатын кері реакцияның жылдамдығьі артады. Тіке реакция кезінде СО мен Н20 концентрациясы кеміп жатса, кері реакцияның нәтижесінде оның орны толтырылып жатады. Осылайша тіке реакция мен кері реакция қатар жүріп жатады. Бір уақытта тіке реакция мен кері реакцияның жылдамдықтары теңеседі, яғни әрбір кесімді уақыт ішінде СО мен Н20-ның неше молекуласы реакцияға жүмсалса, кері реакцияның нәтижесінде сонша молекуласы қайтадан түзіледі. Міне, осы уақыттан бастап әрекеттесуші торт заттың төртеуінің де концентрациясы өзгермей түрақты болады.
Достарыңызбен бөлісу: |