Химиялық кинетика §1 Химиялық реакция жылдамдығы

Реакцияларды қайтымды және қайтымсыз деп бөледі. Қайтымды реакциялар екі бағытта жүрсе, қайтымсыздары – тек бір бағытта жүреді. (Бертолле ережесі бойынша).

Д-затының түзілуі (1) тура бағытта (оң), ал А, В заттары түзілетін бағыт (2) – кері бағыт (сол).

Егер осы екі реакцияның жүру жылдамдықтары теңессе, осындай күйді химиялық тепе-теңдік деп атайды, бұл жағдайда υ_тура = υ_кері болады.

(6.9)

(6.10)

(6.11)

Тепе-теңдік константасындағы заттар концентрациясы үшін осы тепе-теңдік орнаған кездегісі алынады, ол әрине заттардың бастапқы концентрацияларынан не соңғысынан өзгеше болады, сондықтан тепе-теңдік константасының математикалық өрнегін көпшілік жағдайда былай жазады:

мұндағы: [D], [A], [B] – осы көрсетілген заттардың тепе-теңдік орнаған кездегі концентрациялары.

[A]=C_o(A)–∆C(A), [B]=C_o(B)–∆C(B).

Ал, С_о – заттардың бастапқы концентрациялары болса, ∆С(А,В) – осы тепе-теңдік орнағанға дейін жұмсалған концентрациясы болып табылады.

Гиббс энергиясының реакциясының тепе-теңдік константасы мен байланыс формуласы:

(6.13)

Бұл формуланы түрлендірсек: болады.

Немесе ΔG⁰= -0,0191 TIgK, ΔG⁰= -0,0191∙298IgK = -5,69 IgK 298 .

Егер болса, , онда ; болса , ал болса, онда .

Сурет 6.5 Қайтымды реакцияның энергетикалық диаграммасы


Химиялық белсенді кешен

Реакция

өнімі

Қайтымды А → В (а), В → А (ә) реакциялар үшін.

а)A→B ә) В → А

Әрине, қайтымды реакциялар заттар синтезі үшін өте тиімсіз, сондықтан реакцияны қалауымызша ығыстыра білгеніміз жөн болады. Тепе-теңдіктің ығысуына үш фактор: концентрация, қысым (газдар үшін) және температура әсер етеді. Ал, жылдамдыққа әсер ететін катализатор тепе-теңдіктің ығысуына әсері болмайды, ол тек тепе-теңдіктің орнау жылдамдығын өзгертуі мүмкін. Осы көрсетілген үш фактор әсерінен заттардың тепе-теңдік орнаған кездегі концентрациясының өзгеруін тепе-теңдік ығысуы деп атайды.

Енді, осы аталған факторлардың тепе-теңдіктің ығысуына әсерін қарастырайық.

1. 
   
   
   жүктеу/скачать 272,16 Kb.
   
   Достарыңызбен бөлісу: