Республикасы
жүктеу/скачать 2.37 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Реакция жылдамдығына температураның әсері
- Вант – Гофф
- K-жылдамдық тұрақтысы R-газ тұрақтысы T-абсолютті температура E- активтендіру
- Химиялық тепе- теңдік Қайтымды Қайтымсыз
- K, тепе –теңдік
- Гомогенді жүйедегі тепе-теңдік
- Сыртқы қысымды күшейткенде
(моль/л*с)
Vх.р.= ± (С2 –С1 )/( t2 – t1 )= ± ΔC/Δt, (моль/л*с) Химиялық кинетика Заттар табиғаты Концентрация Температура Қысым Катализатор Химиялық реакциялардың жылдамдығын арттыратын, бірақ реакция нәтижесінде өзгеріссіз қалатын заттар катализаторлар деп аталады. Катализатор көмегімен химиялық реакция жылдамдығының арту құбылысын катализ дейді. Егер әрекеттесуші заттар және катализатор бірдей фазада болса, гомогенді катализ болады. Әр түрлі фазада болса, гетерогенді катализ дейді. Тіршілікте биокатализатор –фермент. Химиялық реакция жылдамдығына әсер ететін факторлар: 1. Температура 2. Концентрация 3. Катализатор 4. Ингибитор 5. Қысым 6. Заттардың табиғаты. Реакция жылдамдығына температураның әсері. Атом -молекулалық ілім бойынша температура артқан сайын әрекеттесуші заттардың қозғалысы күшейеді, соқтығысу артады, соның нәтижесінде реакция жылдамдығы да артады. Химиялық реакция жылдамдығының температураға тәуелділігі Вант – Гофф заңы мен сипатталады: температураны әр 10 градусқа арттырғанда химиялық реакцияның жылдамдығы 2-4 есе күшейеді. Реакция жылдамдығына температураның әсері. Әрекеттесуші массалар заңы: берілген жағдайдағы химиялық реакцияның жылдамдығы, реакция теңдеуінің стехиометриялық коэффициентіне тең болатын дәрежелі әрекеттесуші заттардың активті концентрацияларының көбейтіндісіне тура пропорционал. аА bB cC dD Vт k Aa *Bb 1 2 Vk k Cc *Dd Барлық соқтығысулардың бәрі емес, тек активті соқтығысулар ғана реакция жүруіне әкеп соғады. Активті молекулалардың жылдамдығы орташа жылдамдықтан жоғары, соған сай энергиясы да мол болуы тиіс. Реакцияласушы заттардың бір моліндегі молекулалардың барлығын активті молекулаға айналдыруға жұмсалатын энергияның мөлшерін активтендіру энергиясы деп атайды. Реакция жылдамдығына температураның әсері. Жылдамдық константасының температураға тәуелділігі Аррениус теңдеуімен өрнектеледі: • Ea k Ae RT Мұнда: K-жылдамдық тұрақтысы R-газ тұрақтысы T-абсолютті температура E- активтендіру энергиясы A-температураға тәуелді еместұрақты, ол өзара реакцияға түсетін бөлшектердің санымен байланысты е- натурал логарифмнің негізі (2,71828) Химиялық реакциялар жылдамдығының әрекеттесетін заттардың концентрациясына тәуелділігі кинетиканың негізгі заңы – әрекеттесуші массалар заңына (Гульберг, Вааге 1861г) бағынады: Химиялық реакциялардың жылдамдығы температура тұрақты болғанда әрекеттесуші заттардың концентрацияларының көбейтіндісіне тура пропорционал болады. аА bB cC dD 1 Vт k Aa *Bb Массалар әсер ету заңы қайда қолданылады??? а) егер бастапқы концентрация белгілі болса, әлсіз электролит ерітіндісіндегі иондардың тепе-теңдік концентрациясын; ә) химия-аналитикалық және химия-технологиялық процестерде бастапқы заттардың немесе соңғы өнімдердің тепе-теңдік концентрациясын; б) буферлі ерітінділер, гидролизденетін тұздардың, әлсіз қышқыл немесе негіздердің сулы ерітінділеріндегі электролиттің диссоциациялану дәрежесін, сутек пен гидоксил иондарының тепе-теңдік концентрациясын; в) суда нашар еритін электролиттердің ерігіштігін және катиондар мен аниондардың тепе-теңдік концентрациясын есептеуде. Химиялық тепе-теңдік Қайтымды Қайтымсыз Жүйе тепе-теңдік қалпында: k1 CC DD K k2 A BB мұнда К – химиялық тепе-теңдіктің концентрациялық константасы. К- әрекеттесуші заттардың концентрациясына байланысты емес, тек температура мен қысымға тәуелді. K, тепе –теңдік константасының физикалық мәні: әрекеттесуші заттар мен реакция өнімдерінің концентрациялары 1 моль/л болғанда, тура реакцияның жылдамдығы кері реакция жылдамдығынан неше есе артық екендігін көрсетеді. Химиялық тепе-теңдіктің ығысуы Ле-Шателье принципі: Химиялық тепе-теңдік күйде тұрған жүйенің жағдайының біреуін өзгерту, тепе-теңдікті сол өзгертуге қарсы әрекет туғызатын реакция бағытына қарай ығыстырады. Анри-Луи Ле-Шателье (1850–1936 ) Гомогенді жүйедегі тепе-теңдік ∆G0 = RT lnKт/т Химиялық тепе-теңдікте тұрған заттардың ішінде газ күйіндегі заттар болса, онда тепе-теңдікке қысымның да әсері болады. Сыртқы қысымды күшейткенде тепе-теңдік жүйедегі молекулалардың жалпы саны азаятын реакцияның бағытына қарай, Азайтқанда жүйедегі молекулалардың жалпы саны көбейетін реакцияның бағытына қарай ығысады. Тепе-теңдіктің екі жағындағы молекулалар саны бірдей болса, онда қысымды өзгертудің тепе- теңдікке ешбір әсері болмайды. Әрекеттесуші массалар заңы химиялық тепе- теңдікті ығыстыруға, реакцияның бағытын басқаруға мүмкіндік береді. Бастапқы заттардың концентрациясының жоғарылауы реакция нәтижесінде түзілген заттардың концентрациясын жоғарылатады. Тепе-теңдік константасы бұл жағдайда тұрақты болып қалады. Әрекеттесуші массалар заңы аА + bВ + …… = сС + dD +…. A C B k C nA nB 2CO(г)+О2(г)= О2(г) С(к) +О2(г) =СО2(г) Химиялық тепе-теңдік константасының шамасы, тура және кері реакциялардың бір- бірінен айырмашылығы туралы қорытынды жасауға мүмкіндік береді. Егер, К1>К2 жағдайда тура реакция, К2>К1 жағдайда кері реакция орын алады. жүктеу/скачать 2.37 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|