Жаратылыстану ғылымдары факультетінің деканы
жүктеу/скачать 2,39 Mb. Pdf көрінісі
|
umkd (6)
| Л
. Н . Гумилев атындағы Еуразия ұлттық университеті Пəннің оқу - əдістемелік кешені Басылым : алтыншы
34 ЕҰУ
Ф 703-08-16. Пəннің
оқу
- əдістемелік
кешені
. Алтыншы
басылым
мұндағы к – əрбір
реагенттің концентрациясы
бірге
тең
болғандағы
рекция
жылдамдығының
константасы . Əрекеттесуші
заттардың концентрациясымен
қатар
кинетикалық
теңдеуге
кіретін
дəреже
көрсеткіштерінің
суммасы
, реакция
реті
деп
аталады
. Ерітінділегі
реакциялар көбінесе
біріншілік
немесе
екіншілік
реакциялар . Егер
химиялық
реакция
жылдамдығы
реагенттердің барлық
концентрациясында
өзгеріссіз қалса
, процесс
нольдік
ретті
болады
. Температура
жоғарылағанда реакция
жылдамдығы
артады
. Вант
- Гоффтың
эмпирикалық
заңы
бойынша
температураны
əрбір
10 о С қа
көтергенде
реакция жылдамдығы 2-4 есе
артады
. Жылдамдық
константасының температураға
тəуелділігі Аррениус
теңдеуімен
өрнектеледі : К = Ае Е /RT , е – натурал
логарифм негізі
; Е – активтену
энергиясы ; А – предэкспонента
немесе жиілік
факторы
. Əрекеттесуші
бөлшектердің өзара
соқтығысуының
санына
байланысты .
– теңдік константасы . Қайтымды
реакция
үшін
А + В ⇆ С +D массалар
əрекеттесу
заңы
бойынша
тура
реакция
жылдамдығы
υ
А
жəне В
заттарының
концентрацияларының көбейтіндісіне
тура
пропорционал , ал
кері
реакцияныкі – С
жəне D
заттарына
тура пропорционал : υ
=
k 1 [ А ] [ В ] и
υ 2 =
k 2 [ С ] [D]
Квадрат
жақшамен заттардың
молярлық
концентрациялары
берілген
. Бастапқыда
тура
реакция
жылдамдығы
жоғары
болады
, өйткені
А
жəне
В заттардың
концентрациясы С
жəне
Д заттардың
концентрациясынан жоғары
болады
. Реакция
А
жəне
В концентрациясы
азаяды
, С
жəне
Д артады
, сондықтан
υ
артады , ал υ 1 азаяды . Реакция ары
қарай
жүргенде
υ 2 арта
береді , υ 1 - азая
береді
. Соңында
, екі
жылдамдық
та
теңесетін
уақыт болады
. Екі
реакцияның
жылдамдығы теңескенде
химиялық
тепе
– теңдік
орнайды
, сыртқы
сипаттамасы , А
В , С , D заттарының
концентрациялары тұрақты
жағдайда
өте
ұзақ
уақыт
бойы
өзгеріссіз
қалады
. Бұл
рекция
тоқтап
қалғандығы
емес
екі
қарама
– қарсы
процесс
бірдей
жылдамдықпен
жүретінін көрсетеді
жіне
уақыт
бірлігінде
түзілген
молекулалар
саны
ыдыраған
молекулалар
санына
тең
. Системаның
бұл
күйі
қозғалыстағы немесе динамикалық деп аталады . Реакция
өнімдерінің
концентрацияларының көбейтіндісінің
бастапқы
заттардың
концентрацияларының көбейтіндісіне
қатнасы
, берілген
температура
мен
қысымда
тұрақты
шама
, тепе
– теңдік
константасы
К
деп
аталады . Константаның
физикалық мағынасы
К
мынада , ол тура
жəне
кері
реакциялардың
жылдамдығын салыстыруға
мүмкіндік береді
. К
мəні
бойынша реакция
бағытын
көруге
болады
. Егер
К >1, онда
тура реакция
жылдамдығы
кері
реакциядан
үлкен
яғни
системада
өнімдер
концентрациясы
жоғары
болады
, ал
бастапқы
заттардыкі керісінше . Мысалы
, егер
К =10 2 , онда ол
тура
реакция жылдамдығы
керіден
100 есе
артық
, егер
К =10 -2 ,
онда , керісінше , онда
кері
реакция
жылдамдығы
турадан
100 есе
үлкен
. Тəжірибелік
мəлəметтер бойынша
реагенттердің
артық
мөлшерінің
химиялық
тепе
– теңдікке
əсері
зерттелген , реагенттің артық
мөлшері
процестің
жүруіне
əсер
ете
алады
мына
жағдайда
егер
, тепе
– теңдік
константасының
мəні
1·10 -4
жəне
бастапқы заттардың
біреуі
екіншісінен
кем
дегенде
10000 есе
артық
болу
керек
. Егер
əрекеттесуге
бір
емес
бірнеше
бөлшек
түссе
, онда
əрекеттесуші
заттардың əрқайсысы
реакция
жылдамдығынығ
өрнегіне
кіреді
. а А + вВ
⇆ сС +dD: Тепе –
теңдік
константасының өрнегіне
кіретін
концентрациялар
–
концентрациялар . .
|