Qattiq boshlang'ich material. Boshlang'ich materiallar va eksperimental usullar
![Qattiq boshlang'ich material. Boshlang'ich materiallar va eksperimental usullar](/uploads/56aae7618a0a76f6c649d06205a8209b.jpg)
Shuningdek o'qing
TA'RIF
Kimyoviy reaksiya moddalarning tarkibi va (yoki) tuzilishi o'zgarishi sodir bo'ladigan transformatsiyalar deyiladi.
Ko'pincha kimyoviy reaktsiyalar boshlang'ich moddalarni (reagentlarni) yakuniy moddalarga (mahsulotlarga) aylantirish jarayoni sifatida tushuniladi.
Kimyoviy reaktsiyalar boshlang'ich moddalar va reaktsiya mahsulotlarining formulalarini o'z ichiga olgan kimyoviy tenglamalar yordamida yoziladi. Qonunga ko'ra massaning saqlanishi, chap va o'ng tomonlardagi har bir elementning atomlari soni kimyoviy tenglama xuddi shu. Odatda, boshlang'ich moddalarning formulalari tenglamaning chap tomoniga, o'ng tomoniga esa mahsulotlarning formulalari yoziladi. Tenglamaning chap va o'ng tomonidagi har bir element atomlari sonining tengligi moddalar formulalari oldiga butun stexiometrik koeffitsientlarni qo'yish orqali erishiladi.
Kimyoviy tenglamalar o'z ichiga olishi mumkin Qo'shimcha ma'lumot reaksiyaning xarakteristikalari haqida: harorat, bosim, radiatsiya va boshqalar, bu tenglik belgisi ustidagi (yoki "pastda") tegishli belgi bilan ko'rsatilgan.
Barcha kimyoviy reaktsiyalarni ma'lum xususiyatlarga ega bo'lgan bir necha sinflarga guruhlash mumkin.
Kimyoviy reaktsiyalarni boshlang'ich va hosil bo'lgan moddalarning soni va tarkibiga ko'ra tasnifi
Bu tasnifga ko'ra kimyoviy reaksiyalar bog'lanish, parchalanish, almashinish va almashinish reaksiyalariga bo'linadi.
Natijada birikma reaktsiyalari ikki yoki undan ortiq (murakkab yoki oddiy) moddalardan bitta yangi modda hosil bo'ladi. IN umumiy ko'rinish Bunday kimyoviy reaktsiyaning tenglamasi quyidagicha ko'rinadi:
Masalan:
CaCO 3 + CO 2 + H 2 O = Ca(HCO 3) 2
SO 3 + H 2 O = H 2 SO 4
2Mg + O 2 = 2MgO.
2FeCl 2 + Cl 2 = 2FeCl 3
Murakkabning reaktsiyalari ko'p hollarda ekzotermik, ya'ni. issiqlik chiqarish bilan davom eting. Agar reaktsiya o'z ichiga olsa oddiy moddalar, keyin bunday reaktsiyalar ko'pincha redoks reaktsiyalari (ORR), ya'ni. elementlarning oksidlanish darajalarining o'zgarishi bilan yuzaga keladi. Murakkab moddalar orasidagi birikmaning reaktsiyasi ORR deb tasniflanadi yoki yo'qligini aniq aytish mumkin emas.
Bitta murakkab moddadan bir nechta yangi moddalar (murakkab yoki oddiy) hosil bo'lishiga olib keladigan reaktsiyalar quyidagilarga tasniflanadi. parchalanish reaktsiyalari. Umuman olganda, parchalanishning kimyoviy reaktsiyasi tenglamasi quyidagicha ko'rinadi:
Masalan:
CaCO 3 CaO + CO 2 (1)
2H 2 O = 2H 2 + O 2 (2)
CuSO 4 × 5H 2 O = CuSO 4 + 5H 2 O (3)
Cu(OH) 2 = CuO + H 2 O (4)
H 2 SiO 3 = SiO 2 + H 2 O (5)
2SO 3 = 2SO 2 + O 2 (6)
(NH 4) 2 Cr 2 O 7 = Cr 2 O 3 + N 2 +4H 2 O (7)
Ko'pchilik parchalanish reaksiyalari qizdirilganda sodir bo'ladi (1,4,5). Elektr tokining ta'sirida mumkin bo'lgan parchalanish (2). Kislorod o'z ichiga olgan kislotalarning (1, 3, 4, 5, 7) kristalli gidratlari, kislotalari, asoslari va tuzlarining parchalanishi elementlarning oksidlanish darajalarini o'zgartirmasdan sodir bo'ladi, ya'ni. bu reaktsiyalar ODD bilan bog'liq emas. ORR parchalanish reaktsiyalari tarkibidagi elementlar tomonidan hosil bo'lgan oksidlar, kislotalar va tuzlarning parchalanishini o'z ichiga oladi. yuqori darajalar oksidlanish (6).
Shuningdek, parchalanish reaktsiyalari sodir bo'ladi organik kimyo, lekin boshqa nomlar ostida - yorilish (8), dehidrogenatsiya (9):
C 18 H 38 = C 9 H 18 + C 9 H 20 (8)
C 4 H 10 = C 4 H 6 + 2H 2 (9)
At almashtirish reaktsiyalari oddiy modda murakkab modda bilan o'zaro ta'sirlanib, yangi oddiy va yangi murakkab moddani hosil qiladi. Umuman olganda, kimyoviy almashtirish reaktsiyasi tenglamasi quyidagicha ko'rinadi:
Masalan:
2Al + Fe 2 O 3 = 2Fe + Al 2 O 3 (1)
Zn + 2HCl = Zny 2 + H 2 (2)
2KBr + Cl 2 = 2KCl + Br 2 (3)
2KlO 3 + l 2 = 2KlO 3 + Sl 2 (4)
CaCO 3 + SiO 2 = CaSiO 3 + CO 2 (5)
Ca 3 (PO 4) 2 + 3SiO 2 = 3SaSiO 3 + P 2 O 5 (6)
CH 4 + Cl 2 = CH 3 Cl + HCl (7)
Aksariyat almashtirish reaksiyalari oksidlanish-qaytarilish (1 – 4, 7). Oksidlanish darajasi o'zgarmaydigan parchalanish reaksiyalariga misollar kam (5, 6).
Almashinuv reaktsiyalari murakkab moddalar oʻrtasida sodir boʻladigan reaksiyalar boʻlib, ular oʻzaro almashinadi komponentlar. Odatda bu atama suvli eritmadagi ionlar ishtirokidagi reaksiyalar uchun ishlatiladi. Umuman olganda, kimyoviy almashinuv reaktsiyasi tenglamasi quyidagicha ko'rinadi:
AB + CD = AD + CB
Masalan:
CuO + 2HCl = CuCl 2 + H 2 O (1)
NaOH + HCl = NaCl + H 2 O (2)
NaHCO 3 + HCl = NaCl + H 2 O + CO 2 (3)
AgNO 3 + KBr = AgBr ↓ + KNO 3 (4)
CrCl 3 + ZNaON = Cr(OH) 3 ↓+ ZNaCl (5)
Almashinuv reaksiyalari redoks emas. Maxsus holat bu almashinish reaksiyalari neytrallanish reaksiyalari (kislotalar va ishqorlar orasidagi reaksiyalar) (2). Ayirboshlash reaksiyalari gazsimon modda (3), cho'kma (4, 5) yoki yomon dissotsiatsiyalanuvchi birikma, ko'pincha suv (1, 2) ko'rinishidagi moddalarning kamida bittasi reaksiya sferasidan chiqariladigan yo'nalishda boradi. ).
Kimyoviy reaksiyalarning oksidlanish darajalarining o'zgarishiga ko'ra tasnifi
Reaktivlar va reaksiya mahsulotlarini tashkil etuvchi elementlarning oksidlanish darajalarining o'zgarishiga qarab, barcha kimyoviy reaksiyalar oksidlanish-qaytarilish reaktsiyalariga (1, 2) va oksidlanish darajasini o'zgartirmasdan sodir bo'ladiganlarga (3, 4) bo'linadi.
2Mg + CO 2 = 2MgO + C (1)
Mg 0 – 2e = Mg 2+ (qaytaruvchi vosita)
C 4+ + 4e = C 0 (oksidlovchi modda)
FeS 2 + 8HNO 3 (konc) = Fe(NO 3) 3 + 5NO + 2H 2 SO 4 + 2H 2 O (2)
Fe 2+ -e = Fe 3+ (qaytaruvchi vosita)
N 5+ +3e = N 2+ (oksidlovchi modda)
AgNO 3 +HCl = AgCl ↓ + HNO 3 (3)
Ca(OH) 2 + H 2 SO 4 = CaSO 4 ↓ + H 2 O (4)
Kimyoviy reaksiyalarning issiqlik effektiga ko'ra tasnifi
Reaksiya jarayonida issiqlik (energiya) ajralib chiqishi yoki yutilishiga qarab, barcha kimyoviy reaksiyalar shartli ravishda mos ravishda ekzotermik (1, 2) va endotermik (3) ga bo'linadi. Reaksiya jarayonida ajralib chiqadigan yoki yutilgan issiqlik (energiya) miqdori reaksiyaning issiqlik effekti deyiladi. Agar tenglama ajratilgan yoki yutilgan issiqlik miqdorini ko'rsatsa, unda bunday tenglamalar termokimyoviy deb ataladi.
N 2 + 3H 2 = 2NH 3 +46,2 kJ (1)
2Mg + O 2 = 2MgO + 602,5 kJ (2)
N 2 + O 2 = 2NO – 90,4 kJ (3)
Kimyoviy reaksiyalarning reaksiya yo‘nalishiga ko‘ra tasnifi
Reaksiya yo'nalishiga ko'ra, qaytariladigan (mahsulotlari boshlang'ich moddalarni hosil qilish uchun olingan sharoitlarda bir-biri bilan reaksiyaga kirisha oladigan kimyoviy jarayonlar) va qaytarilmaydigan (mahsulotlari bo'lmagan kimyoviy jarayonlar) o'rtasida farqlanadi. boshlang'ich moddalarni hosil qilish uchun bir-biri bilan reaksiyaga kirisha oladi).
Qaytariladigan reaksiyalar uchun umumiy shakldagi tenglama odatda quyidagicha yoziladi:
A + B ↔ AB
Masalan:
CH 3 COOH + C 2 H 5 OH ↔ H 3 COOC 2 H 5 + H 2 O
Qaytarib bo'lmaydigan reaktsiyalarga quyidagi reaktsiyalar misol bo'ladi:
2KlO 3 → 2Kl + ZO 2
C 6 H 12 O 6 + 6O 2 → 6CO 2 + 6H 2 O
Reaksiya mahsuloti sifatida gazsimon moddaning, choʻkmaning yoki yomon dissotsiatsiyalanuvchi birikmaning, koʻpincha suvning ajralib chiqishi reaksiyaning qaytarilmasligiga dalil boʻlishi mumkin.
Kimyoviy reaksiyalarning katalizator mavjudligiga qarab tasnifi
Shu nuqtai nazardan katalitik va katalitik bo'lmagan reaksiyalar farqlanadi.
Katalizator kimyoviy reaksiyaning borishini tezlashtiradigan moddadir. Katalizatorlar ishtirokida sodir bo'ladigan reaksiyalar katalitik deb ataladi. Ba'zi reaksiyalar katalizatorsiz umuman sodir bo'lmaydi:
2H 2 O 2 = 2H 2 O + O 2 (MnO 2 katalizatori)
Ko'pincha reaktsiya mahsulotlaridan biri bu reaktsiyani tezlashtiradigan katalizator bo'lib xizmat qiladi (avtokatalitik reaktsiyalar):
MeO+ 2HF = MeF 2 + H 2 O, bu erda Me metalldir.
Muammoni hal qilishga misollar
MISOL 1
IN zamonaviy fan kimyoviy va o'rtasidagi farq yadro reaksiyalari, odatda reagentlar deb ataladigan boshlang'ich moddalarning o'zaro ta'siri natijasida yuzaga keladi. Natijada, boshqa kimyoviy moddalar, ular mahsulotlar deb ataladi. Barcha o'zaro ta'sirlar ma'lum sharoitlarda (harorat, radiatsiya, katalizatorlarning mavjudligi va boshqalar) sodir bo'ladi. Kimyoviy reaksiyaga kirishuvchi moddalar atomlarining yadrolari o'zgarmaydi. Yadro transformatsiyasi yangi yadro va zarrachalarni hosil qiladi. Bir nechta bor turli belgilar, kimyoviy reaksiyalarning turlarini aniqlaydigan.
Tasniflash boshlang'ich va hosil bo'lgan moddalar soniga asoslanishi mumkin. Bunday holda, kimyoviy reaktsiyalarning barcha turlari besh guruhga bo'linadi:
- Parchalanishlar (bir moddadan bir nechta yangilar olinadi), masalan, kaliy xlorid va kislorodga qizdirilganda parchalanish: KCLO3 → 2KCL + 3O2.
- Aralashmalar (ikki yoki undan ortiq birikmalar bitta yangi hosil qiladi), suv bilan o'zaro ta'sirlashganda, kaltsiy oksidi kaltsiy gidroksidiga aylanadi: H2O + CaO → Ca (OH) 2;
- O'rnini bosish (mahsulotlar soni bir komponent boshqasi bilan almashtirilgan boshlang'ich moddalar soniga teng), mis sulfatidagi temir, mis o'rnini bosuvchi, sulfat hosil qiladi. temir temir: Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu.
- Ikki marta almashinuv (ikki moddaning molekulalari ularni qoldiradigan qismlarni almashtiradi), metallar va anionlarni almashtirib, cho'kma kumush yodid va kadiy nitrat hosil qiladi: KI + AgNO3 → AgI↓ + KNO3.
- Polimorfik transformatsiya (moddaning bir kristall shakldan ikkinchisiga o'tishi), qizdirilganda rangli yodid simob yodidiga aylanadi. sariq: HgI2 (qizil) ↔ HgI2 (sariq).
Agar kimyoviy o'zgarishlar reaksiyaga kirishuvchi moddalardagi elementlarning oksidlanish darajasining o'zgarishi asosida ko'rib chiqilsa, kimyoviy reaktsiyalarning turlarini guruhlarga bo'lish mumkin:
- Oksidlanish darajasining o'zgarishi bilan - redoks reaktsiyalari (ORR). Misol tariqasida temirning xlorid kislota bilan o'zaro ta'sirini ko'rib chiqishimiz mumkin: Fe + HCL → FeCl2 + H2, natijada temirning oksidlanish darajasi (elektronlarni beruvchi qaytaruvchi) 0 dan -2 gacha, vodorodning oksidlanish darajasi. (elektronlarni qabul qiluvchi oksidlovchi vosita) +1 dan 0 gacha.
- Oksidlanish holatini o'zgartirmasdan (ya'ni, ORR emas). Masalan, vodorod bromidning natriy gidroksid bilan kislota-ishqor reaksiyasi: HBr + NaOH → NaBr + H2O, bunday reaksiyalar natijasida tuz va suv hosil bo'ladi va oksidlanish darajalari. kimyoviy elementlar boshlang'ich moddalarga kiritilgan moddalar o'zgarmaydi.
To'g'ridan-to'g'ri va teskari yo'nalishdagi oqim tezligini hisobga olsak, kimyoviy reaktsiyalarning barcha turlarini ham ikki guruhga bo'lish mumkin:
- Qaytariladigan - bir vaqtning o'zida ikki yo'nalishda oqadiganlar. Aksariyat reaktsiyalar teskari. Bunga misol qilib, karbonat angidridning suvda beqaror hosil bo'lishi bilan erishi mumkin karbonat kislotasi, boshlang'ich moddalarga parchalanadi: H2O + CO2 ↔ H2CO3.
- Qaytarib bo'lmaydigan - faqat oldinga yo'nalishda oqadi, boshlang'ich moddalardan birini to'liq iste'mol qilgandan so'ng ular tugaydi, shundan so'ng faqat ortiqcha olingan mahsulotlar va boshlang'ich moddalar mavjud. Odatda mahsulotlardan biri cho'kindi erimaydigan modda yoki ajralib chiqqan gazdir. Masalan, sulfat kislota va bariy xloridning o'zaro ta'sirida: H2SO4 + BaCl2 + → BaSO4↓ + 2HCl, erimaydigan cho'kma.
Organik kimyodagi kimyoviy reaksiyalarning turlarini to‘rt guruhga bo‘lish mumkin:
- Almashtirish (bir atom yoki atomlar guruhi boshqalar bilan almashtiriladi), masalan, xloroetan natriy gidroksid bilan reaksiyaga kirishganda, etanol va natriy xlorid hosil bo'ladi: C2H5Cl + NaOH → C2H5OH + NaCl, ya'ni xlor atomi vodorod bilan almashtiriladi. atom.
- Qo'shish (ikki molekula reaksiyaga kirishib, bittasini hosil qiladi), masalan, etilen molekulasidagi qo'sh bog'lanishning uzilish joyiga brom qo'shiladi: Br2 + CH2=CH2 → BrCH2—CH2Br.
- Eliminatsiya (molekula ikki yoki undan ortiq molekulaga parchalanadi), masalan, muayyan sharoitlarda etanol etilen va suvga parchalanadi: C2H5OH → CH2=CH2 + H2O.
- Qayta tartibga solish (izomerlanish, bir molekula boshqasiga aylanganda, lekin undagi atomlarning sifat va miqdoriy tarkibi o'zgarmaydi), masalan, 3-xloro-ruten-1 (C4H7CL) 1 xlorobuten-2 (C4H7CL) ga aylanadi. ). Bu erda xlor atomi uglevodorod zanjiridagi uchinchi uglerod atomidan birinchisiga o'tdi va qo'sh bog'lanish birinchi va ikkinchi uglerod atomlarini bog'ladi, keyin esa ikkinchi va uchinchi atomlarni bog'lay boshladi.
Kimyoviy reaktsiyalarning boshqa turlari ham ma'lum:
- Ular yutilish (endotermik) yoki issiqlikni chiqarish (ekzotermik) bilan sodir bo'ladi.
- O'zaro ta'sir qiluvchi reaktivlar yoki hosil bo'lgan mahsulotlar turi bo'yicha. Suv bilan o'zaro ta'sir - gidroliz, vodorod bilan - gidrogenlash, kislorod bilan - oksidlanish yoki yonish. Suvni yo'q qilish - suvsizlanish, vodorod - suvsizlanish va hokazo.
- O'zaro ta'sir qilish shartlariga ko'ra: katalizatorlar ishtirokida (katalitik), past yoki yuqori harorat, bosim o'zgarganda, yorug'likda va hokazo.
- Reaktsiya mexanizmiga ko'ra: ionli, radikal yoki zanjirli reaksiyalar.
">24. "> ">Qaytar va qaytmas reaksiyalarning belgilari. Muvozanat mezonlari. Muvozanat doimiysi. Le Shatelye printsipi.
;color:#000000;fon:#ffffff">1. Reaksiya deyiladi.;color:#000000;fon:#ffffff">qaytariladigan;color:#000000;fon:#ffffff">, agar uning yo'nalishi reaksiyada ishtirok etuvchi moddalar konsentratsiyasiga bog'liq bo'lsa. Masalan N;vertical-align:sub;color:#000000;fon:#ffffff">2;rang:#000000;fon:#ffffff"> + 3H;vertical-align:sub;color:#000000;fon:#ffffff">2;rang:#000000;fon:#ffffff"> = 2NH;vertical-align:sub;color:#000000;fon:#ffffff">3;color:#000000;fon:#ffffff"> gaz aralashmasidagi ammiakning past konsentratsiyasida va azot va vodorodning yuqori konsentratsiyasida ammiak hosil bo'ladi, aksincha, ammiakning yuqori konsentratsiyasida parchalanadi, reaksiya davom etadi. qarama-qarshi yo'nalishda, teskari reaktsiya tugagandan so'ng, t Ya'ni kimyoviy muvozanatga erishilganda, tizim ham boshlang'ich moddalarni, ham reaksiya mahsulotlarini o'z ichiga oladi.
;color:#000000;fon:#ffffff">Qaytmas reaktsiyalar;color:#000000;fon:#ffffff"> reaksiyalar, bunda olingan moddalar toʻliq berilgan sharoitda bir-biri bilan reaksiyaga kirishmaydigan reaksiya mahsulotlariga aylanadi, masalan.;fon:#ffffff">, ;color:#000000;fon:#ffffff">yonish;fon:#ffffff"> ;color:#000000;fon:#ffffff">uglevodorodlar;fon:#ffffff">, ;color:#000000;fon:#ffffff">ta'lim;color:#000000;fon:#ffffff">past dissotsiatsiya;fon:#ffffff"> ;color:#000000;fon:#ffffff">birikmalar, yog'ingarchilik, gazsimon moddalarning hosil bo'lishi.
">Kimyoviy muvozanat"> - to'g'ridan-to'g'ri reaktsiya tezligi bo'lgan tizimning holati (" xml:lang="en-US" lang="en-US">V;vertical-align:sub">1 ">) teskari reaksiya tezligiga teng (" xml:lang="en-US" lang="en-US">V;vertical-align:sub">2 ">).Kimyoviy muvozanatda moddalarning konsentrasiyalari oʻzgarmay qoladi.Kimyoviy muvozanat dinamik xarakterga ega: toʻgʻridan-toʻgʻri va teskari reaksiyalar muvozanatda toʻxtamaydi.
">Kimyoviy muvozanat holati miqdoriy jihatdan muvozanat konstantasi bilan tavsiflanadi, bu to'g'ri chiziq konstantalarining nisbati (" xml:lang="en-US" lang="en-US">K;vertical-align:sub">1 ">) va teskari ( " xml:lang="en-US" lang="en-US">K;vertical-align:sub">2 ">) reaksiyalar.
" xml:lang="en-US" lang="en-US">K = K;vertical-align:sub" xml:lang="en-US" lang="en-US">1/" xml:lang="en-US" lang="en-US">K;vertical-align:sub" xml:lang="en-US" lang="en-US">2" xml:lang="en-US" lang="en-US">= ([C];vertical-align:super" xml:lang="en-US" lang="en-US">c" xml:lang="en-US" lang="en-US"> [D];vertical-align:super" xml:lang="en-US" lang="en-US">d" xml:lang="en-US" lang="en-US">) / ([A];vertical-align:super" xml:lang="en-US" lang="en-US">a" xml:lang="en-US" lang="en-US"> [B];vertical-align:super" xml:lang="en-US" lang="en-US">b" xml:lang="en-US" lang="en-US">)
"> Muvozanat konstantasi haroratga va reaksiyaga kirishuvchi moddalarning tabiatiga bog'liq. Muvozanat konstantasi qanchalik katta bo'lsa, muvozanat to'g'ridan-to'g'ri reaksiya mahsuloti hosil bo'lish tomon siljiydi.
">Kimyoviy muvozanatdagi siljish.
">1. Reaktivning konsentratsiyasining o'zgarishi.
- ">O'ngga siljishda manba konsentratsiyasini oshirish
- ">Mahsulotlarni ko'paytirish balansni chapga siljitadi
">2. Bosim (faqat gazlar uchun)
- ">Bosimning oshishi. Muvozanatni o'zgartiradi yon tomonda kamroq hajmni egallaydi.
- ">Bosimning pasayishi muvozanatni kattaroq hajmni egallagan moddalar tomon siljitadi
">3. Harorat.
- ">Ekzotermik p-th ortishi uchun. T chapga siljiydi
- ">Endotermiklar uchun T ning ortishi o'ngga siljiydi.
- ">Katalizatorlar kimyoviy muvozanatga ta'sir qilmaydi, faqat uning boshlanishini tezlashtiradi
Le Chatelier printsipi">agar dinamik muvozanat holatida bo'lgan tizimga biron bir ta'sir ko'rsatilsa, u holda sodir bo'ladigan reaktsiya asosan bu ta'sirning oldini oladi.
" xml:lang="en-US" lang="en-US">N2+O2↔NO+ ∆H
" xml:lang="en-US" lang="en-US">→ t◦→
" xml:lang="en-US" lang="en-US">↓← ↓ t◦←
" xml:lang="en-US" lang="en-US"> ← p-
Faol kompleks hosil qilish uchun ma'lum energiya to'sig'ini yengib o'tish, energiyani E A sarflash kerak. Bu energiya faollanish energiyasi - ma'lum bir haroratdagi o'rtacha energiya bilan solishtirganda, molekulalarning to'qnashuvi samarali bo'lishi uchun bo'lishi kerak bo'lgan ortiqcha energiya.
Umumiy holda, A + B = C + D kimyoviy reaktsiyasi uchun A + B = A¼B = C + D faol kompleks holati orqali A va B boshlang'ich moddalaridan C va D reaktsiya mahsulotlariga o'tish mumkin. energetik diagrammalar shaklida sxematik tarzda ifodalanishi mumkin (6.2-rasm).
Past E A qiymatlari va juda yuqori stavkalar elektrolitlar eritmalaridagi ionli o'zaro ta'sirlarni tavsiflaydi. Masalan:
Ca +2 + SO = CaSO 4.
Bu qarama-qarshi zaryadlangan ionlarning bir-biriga tortilishi va o'zaro ta'sir qiluvchi zarralarning itaruvchi kuchlarini engish uchun energiya talab qilinmasligi bilan izohlanadi.
Katalizator ta'siri
Jarayon davomida miqdori o'zgarmaydigan maxsus moddalarning kichik qo'shilishi ta'sirida reaktsiya tezligining o'zgarishi kataliz deb ataladi.
Kimyoviy reaksiya tezligini o'zgartiruvchi moddalar katalizatorlar deyiladi(tirik organizmlarda kimyoviy jarayonlar tezligini o'zgartiruvchi moddalar - fermentlar). Katalizator reaksiyalarda iste'mol qilinmaydi va yakuniy mahsulotlarga kiritilmaydi.
Katalizator ishtirokida sodir bo'ladigan kimyoviy reaktsiyalar katalitik reaksiyalar deyiladi. Ijobiy kataliz bor - katalizator ishtirokida kimyoviy reaksiya tezligi ortadi - va salbiy kataliz (inhibisyon) - katalizator (ingibitor) ishtirokida kimyoviy reaktsiya tezligi sekinlashadi.
1. Oltingugurt dioksidining platina katalizatori ishtirokida oksidlanishi:
2SO 2 + O 2 = 2SO 3 – musbat kataliz.
2. Kislorod ishtirokida vodorod xlorid hosil bo'lish jarayonini sekinlashtirish:
H 2 + Cl 2 = 2HCl - salbiy kataliz.
Lar bor: a) bir jinsli kataliz - reaksiyaga kirishuvchi moddalar va katalizator bir fazali sistemani hosil qiladi; b) geterogen kataliz - reaktivlar va katalizatorlar sistemasini hosil qiladi turli bosqichlar.
Katalizatorning ta'sir qilish mexanizmi. Ijobiy katalizatorlarning ta'sir qilish mexanizmi reaktsiyaning faollashuv energiyasining pasayishiga kamayadi. Bunda ko'proq bilan faol kompleks hosil bo'ladi past daraja energiya va kimyoviy reaksiya tezligi sezilarli darajada oshadi. Shaklda. 6.3-rasmda katalizator (1) va (2) ishtirokida sodir bo'ladigan kimyoviy reaksiyaning energiya diagrammasi ko'rsatilgan.
Agar sekin reaksiya A + B = AB katalizator K ishtirokida amalga oshirilsa, u holda katalizator boshlang'ich moddalardan biri bilan kimyoviy o'zaro ta'sirga tushib, mo'rt oraliq birikma hosil qiladi: A + K = AK.
Bu jarayonning faollashuv energiyasi past. AA oraliq birikmasi reaktiv bo'lib, u boshqa boshlang'ich material bilan reaksiyaga kirishadi va katalizator ajralib chiqadi va reaksiya zonasini tark etadi:
![]() |
AK + B = AB + K.
Ikkala jarayonni jamlab, tez sodir bo'ladigan reaktsiya uchun tenglamani olamiz: A + B + (K) = AB + (K).
Misol. NO katalizatori ishtirokida oltingugurt dioksidining oksidlanishi: 2SO 2 + O 2 = 2SO 3 – sekin reaksiya;
Katalizator - NO - oraliq birikma hosil bo'ladi: 2NO + O 2 = 2NO 2.
Geterogen katalizda tezlashtiruvchi ta'sir adsorbsiya bilan bog'liq. Adsorbsiya - gazlar, bug'lar, erigan moddalarning sirt tomonidan yutilishi hodisasi qattiq. Katalizatorning sirti heterojendir. Unda faol markazlar mavjud bo'lib, ularda reaksiyaga kirishuvchi moddalarning adsorbsiyasi sodir bo'ladi, bu ularning konsentratsiyasini oshiradi.
Ba'zi moddalar qattiq katalizator - katalitik zaharlarning faolligini kamaytiradi yoki butunlay yo'q qiladi (bularga qo'rg'oshin, mishyak, simob, siyanid birikmalari kiradi). Platina katalizatorlari katalitik zaharlarga ayniqsa sezgir.
Katalizatorning ta'sirini kuchaytiradigan moddalar ham bor, garchi ular o'zlari katalizator bo'lmasalar ham. Ushbu moddalar promotorlar deb ataladi.
KIMYOVIY MUVOZANAT
©2015-2019 sayti
Barcha huquqlar ularning mualliflariga tegishli. Ushbu sayt mualliflik huquqiga da'vo qilmaydi, lekin bepul foydalanishni ta'minlaydi.
Sahifaning yaratilgan sanasi: 2016-03-24
Glava 6
Kimyoviy kinetika. Kimyoviy muvozanat.
6.1.Kimyoviykinetika.
Kimyoviy kinetika- kimyoviy jarayonlarning tezligi va mexanizmlarini, shuningdek ularning turli omillarga bog'liqligini o'rganadigan kimyo bo'limi.
Kimyoviy reaksiyalar kinetikasini o'rganish kimyoviy jarayonlarning mexanizmlarini aniqlashga ham, ularni amaliy amalga oshirishda kimyoviy jarayonlarni boshqarishga ham imkon beradi.
Har qanday kimyoviy jarayon reagentlarning reaktsiya mahsulotlariga aylanishidir:
reaktivlar → o'tish holati → reaksiya mahsulotlari.
Reaktivlar (boshlang'ich materiallar) - kimyoviy o'zaro ta'sir qilish jarayoniga kiradigan moddalar.
Reaktsiya mahsulotlari- kimyoviy transformatsiya jarayoni oxirida hosil bo'lgan moddalar. Qaytariladigan jarayonlarda to'g'ridan-to'g'ri reaktsiya mahsulotlari teskari reaktsiyaning reagentlari hisoblanadi.
Qaytarib bo'lmaydigan reaktsiyalar– berilgan sharoitda deyarli bir xil yo‘nalishda sodir bo‘ladigan reaksiyalar (→ belgisi bilan belgilanadi).
Masalan:
CaCO 3 → CaO + CO 2
Qaytariladigan reaktsiyalar- bir vaqtning o'zida ikkita qarama-qarshi yo'nalishda sodir bo'ladigan reaktsiyalar (belgi bilan ko'rsatilgan).
O'tish holati (faollashtirilgan kompleks) - bu davlat kimyoviy tizim, bu boshlang'ich materiallar (reagentlar) va reaktsiya mahsulotlari o'rtasida oraliq hisoblanadi. Bu holatda eski kimyoviy bog'lar uzilib, yangi kimyoviy bog'lar hosil bo'ladi. Keyinchalik, faollashtirilgan kompleks reaktsiya mahsulotlariga aylanadi.
Ko'pchilik kimyoviy reaktsiyalar murakkab deb ataladigan bir necha bosqichlardan iborat elementar reaktsiyalar .
Elementar reaksiya- yagona shakllanish yoki yorilish akti kimyoviy bog'lanish. tashkil etuvchi elementar reaksiyalar to'plami kimyoviy reaksiya, belgilaydi kimyoviy reaksiya mexanizmi.
Kimyoviy reaksiya tenglamasi odatda tizimning dastlabki holatini (boshlang'ich moddalar) va uning yakuniy holatini (reaktsiya mahsulotlari) ko'rsatadi. Shu bilan birga, kimyoviy reaktsiyaning haqiqiy mexanizmi juda murakkab va o'z ichiga olishi mumkin butun bir seriya elementar reaktsiyalar. Murakkab kimyoviy reaksiyalarga kiradi teskari, parallel, ketma-ket Va boshqa ko'p bosqichli reaktsiyalar (zanjir reaktsiyalari , qo'shilgan reaktsiyalar va boshqalar).
Agar kimyoviy reaksiyaning turli bosqichlari tezligi sezilarli darajada farq qiladigan bo'lsa, unda kompleks reaktsiyaning tezligi umuman olganda uning eng sekin bosqichi tezligi bilan belgilanadi. Bu bosqich (elementar reaksiya) deyiladi cheklash bosqichi.
Reaksiyaga kiruvchi moddalarning fazaviy holatiga qarab kimyoviy reaksiyalarning ikki turi ajratiladi: bir hil Va heterojen.
Bosqich fizik va bir-biridan farq qiluvchi tizimning bir qismi deb ataladi kimyoviy xossalari tizimning boshqa qismlaridan va ulardan interfeys orqali ajratilgan. Bir fazadan iborat tizimlar deyiladi bir hil tizimlar, bir necha bosqichlardan - heterojen. Bir xil gaz fazasidagi moddalarning (azot, kislorod va boshqalar) aralashmasi bo'lgan havo bir hil tizimga misol bo'ladi. Suvda (suyuqlikda) bo'r (qattiq) suspenziyasi ikki fazadan iborat heterojen tizimga misol bo'ladi.
Shunga ko'ra, o'zaro ta'sir qiluvchi moddalar bir xil fazada bo'lgan reaktsiyalar deyiladi bir hil reaktsiyalar. Bunday reaktsiyalardagi moddalarning o'zaro ta'siri reaksiya maydonining butun hajmida sodir bo'ladi.
Geterogen reaktsiyalarga interfeysda sodir bo'ladigan reaktsiyalar kiradi. Geterogen reaksiyaga misol sifatida ruxning (qattiq faza) eritma bilan reaksiyasini keltirish mumkin xlorid kislotasi(suyuq faza). Geterogen tizimda reaktsiya har doim ikki faza o'rtasidagi interfeysda sodir bo'ladi, chunki faqat shu erda turli fazalarda joylashgan reaktivlar bir-biri bilan to'qnashishi mumkin.
Kimyoviy reaktsiyalar odatda o'zlarining xususiyatlari bilan ajralib turadi molekulyarlik, bular. Har bir elementar o'zaro ta'sir aktida ishtirok etuvchi molekulalar soni bo'yicha . Shu asosda reaktsiyalar monomolekulyar, bimolekulyar va trimolekulyarlarga bo'linadi.
Monomolekulyar elementar akt bir molekulaning kimyoviy o'zgarishi bo'lgan reaksiyalar deyiladi , Masalan:
Bimolekulyar hisobga olinadi Ikki molekula to'qnashganda elementar harakat sodir bo'ladigan reaktsiyalar, masalan:
IN trimolekulyar Reaksiyalarda elementar harakat uchta molekulaning bir vaqtning o'zida to'qnashuvi paytida sodir bo'ladi, masalan:
Bir vaqtning o'zida uchtadan ortiq molekulalarning to'qnashuvi deyarli mumkin emas, shuning uchun katta molekulyar reaktsiyalar amalda sodir bo'lmaydi.
Kimyoviy reaktsiyalarning tezligi sezilarli darajada farq qilishi mumkin. Kimyoviy reaksiyalar juda sekin, butun bir davr mobaynida borishi mumkin geologik davrlar, ob-havo kabi toshlar, bu aluminosilikatlarning o'zgarishini ifodalaydi:
K 2 O Al 2 O 3 6SiO 2 + CO 2 + 2H 2 O → K 2 CO 3 + 4SiO 2 + Al 2 O 3 2SiO 2 2H 2 O.
ortoklaz – dala shpati, kaliyli kvarts. qum kaolinit (gil)
Ba'zi reaktsiyalar deyarli bir zumda sodir bo'ladi, masalan, ko'mir, oltingugurt va selitra aralashmasi bo'lgan qora kukun portlashi:
3C + S + 2KNO3 = N2 + 3CO2 + K2S.
Kimyoviy reaksiya tezligi uning sodir bo'lish intensivligining miqdoriy o'lchovi bo'lib xizmat qiladi.
Umuman kimyoviy reaksiya tezligi ostida reaksiya fazo birligida vaqt birligida sodir bo'ladigan elementar reaksiyalar sonini tushunish.
Bir jinsli jarayonlar uchun reaksiya maydoni reaksiya idishining hajmi bo'lganligi sababli
bir hil reaktsiyalar uchun Bilan Kimyoviy reaksiya tezligi birlik hajmda vaqt birligida reaksiyaga kirishgan moddaning miqdori bilan aniqlanadi.
Ma'lum hajmdagi moddaning miqdori moddaning konsentratsiyasini tavsiflashini hisobga olsak, u holda
reaksiya tezligi - vaqt birligida moddalardan birining molyar konsentratsiyasining o'zgarishini ko'rsatadigan qiymat.
Agar doimiy hajm va haroratda reaksiyaga kirishuvchi moddalardan birining konsentratsiyasi dan kamaysa Bilan 1 gacha Bilan dan boshlab davr uchun 2 t 1 gacha t 2, keyin, ta'rifga muvofiq, ma'lum vaqt oralig'idagi reaktsiya tezligi (o'rtacha reaktsiya tezligi) teng:
Odatda bir hil reaktsiyalar uchun tezlik o'lchami V[mol/l·s].
Chunki geterogen reaksiyalar uchun reaksiya fazosi sirt , unda reaksiya sodir bo'ladigan bo'lsa, u holda heterojen kimyoviy reaktsiyalar uchun reaksiya tezligi reaksiya sodir bo'ladigan birlik sirt maydoniga ishora qiladi. Shunga ko'ra, geterogen reaktsiyaning o'rtacha tezligi quyidagi shaklga ega:
Qayerda S- reaksiya sodir bo'ladigan sirt maydoni.
Geterogen reaksiyalar uchun tezlik o'lchami [mol/l·s·m2] dir.
Kimyoviy reaktsiyaning tezligi bir qator omillarga bog'liq:
reaksiyaga kirishuvchi moddalarning tabiati;
reaktivlarning konsentratsiyasi;
bosim (uchun gaz tizimlari);
tizim harorati;
sirt maydoni (heterojen tizimlar uchun);
tizimda katalizator va boshqa omillar mavjudligi.
Har bir kimyoviy o'zaro ta'sir zarrachalarning to'qnashuvi natijasi bo'lganligi sababli, kontsentratsiyaning oshishi (ma'lum hajmdagi zarrachalar soni) tez-tez to'qnashuvlarga olib keladi va natijada reaktsiya tezligini oshiradi. Kimyoviy reaktsiyalar tezligining reaksiyaga kirishuvchi moddalarning molyar kontsentratsiyasiga bog'liqligi kimyoviy kinetikaning asosiy qonuni bilan tavsiflanadi - ommaviy harakatlar qonuni 1865 yilda N.N.Beketov va 1867 yilda K.M.Guldberg va P.Vaage tomonidan tuzilgan.
Ommaviy harakatlar qonuni o'qiydi: Doimiy haroratda elementar kimyoviy reaksiya tezligi reaktivlarning molyar kontsentratsiyasining mahsulotiga to'g'ridan-to'g'ri proportsionaldir ularning stexiometrik koeffitsientlariga teng kuchlarda.
Reaksiya tezligining har bir moddaning konsentratsiyasiga bog'liqligini ifodalovchi tenglama deyiladi reaksiyaning kinetik tenglamasi .
Shuni ta'kidlash kerakki, massalar ta'siri qonuni faqat eng oddiy bir jinsli reaktsiyalar uchun to'liq qo'llaniladi. Agar reaktsiya bir necha bosqichda sodir bo'lsa, u holda qonun har bir bosqich uchun amal qiladi va murakkab kimyoviy jarayonning tezligi eng sekin reaksiya tezligi bilan belgilanadi, ya'ni cheklash bosqichi butun jarayon.
Umuman olganda, agar elementar reaktsiya bir vaqtning o'zida sodir bo'lsa T moddaning molekulalari A Va n moddaning molekulalari IN:
mA + nIN = BILAN,
u holda reaksiya tezligi tenglamasi (kinetik tenglama) shaklga ega:
Qayerda k– mutanosiblik koeffitsienti, bu deyiladi tezlik konstantasi kimyoviy reaktsiya; [ A A; [B] – moddaning molyar konsentratsiyasi B; m Va n– reaksiya tenglamasida stexiometrik koeffitsientlar.
Tushunish uchun reaksiya tezligi konstantasining fizik ma'nosi , reaksiyaga kirishuvchi moddalar kontsentratsiyasidan yuqorida yozilgan tenglamalarni olish kerak [ A] = 1 mol/l va [ IN] = 1 mol/l (yoki ularning mahsulotini birlikka tenglashtiring) va keyin:
Bu erdan ma'lum bo'ladi reaksiya tezligi konstantasi k - reaktivlarning konsentratsiyasi (yoki ularning kinetik tenglamalardagi mahsuloti) birlikka teng bo'lgan reaksiya tezligiga son jihatdan teng..
Reaktsiya tezligi doimiysi k reaktivlarning tabiatiga va haroratga bog'liq, lekin reagentlarning konsentratsiyasiga bog'liq emas.
Geterogen reaksiyalar uchun qattiq faza kontsentratsiyasi kimyoviy reaksiya tezligi ifodasiga kiritilmagan.
Masalan, metan sintezi reaksiyasida:
Agar reaktsiya gaz fazasida sodir bo'lsa, u holda uning tezligi tizimdagi bosimning o'zgarishiga sezilarli darajada ta'sir qiladi, chunki gaz fazasidagi bosimning o'zgarishi konsentratsiyaning mutanosib o'zgarishiga olib keladi. Shunday qilib, bosimning oshishi konsentratsiyaning mutanosib ravishda oshishiga olib keladi va bosimning pasayishi, mos ravishda, gazsimon reaktivning kontsentratsiyasini kamaytiradi.
Bosimdagi o'zgarishlar suyuqlik va konsentratsiyasiga deyarli ta'sir qilmaydi qattiq moddalar(moddaning kondensatsiyalangan holati) va suyuq yoki qattiq fazalarda sodir bo'ladigan reaktsiyalar tezligiga ta'sir qilmaydi.
Kimyoviy reaksiyalar reaksiyaga kirishuvchi moddalar zarralarining to'qnashuvi tufayli amalga oshiriladi. Biroq, reaktiv zarralarning har bir to'qnashuvi shunday emas samarali , ya'ni. reaksiya mahsulotlari hosil bo'lishiga olib keladi. Faqat yuqori energiyaga ega zarralar - faol zarralar , kimyoviy reaksiyani amalga oshirishga qodir. Haroratning oshishi bilan zarralarning kinetik energiyasi ortadi va faollar soni ortadi, shuning uchun kimyoviy jarayonlarning tezligi oshadi.
Reaksiya tezligining haroratga bog'liqligi aniqlanadi Van't Xoff qoidasi : haroratning har 10 0 C oshishi uchun kimyoviy reaksiya tezligi ikki-to'rt marta ortadi.
V 1 - tizimning boshlang'ich haroratidagi reaktsiya tezligi t 1 , V 2 - tizimning oxirgi haroratidagi reaktsiya tezligi t 2 ,
g – reaksiyaning harorat koeffitsienti (van’t Hoff koeffitsienti), 2÷4 ga teng.
Harorat koeffitsientining qiymatini bilish g dan harorat oshishi bilan reaktsiya tezligining o'zgarishini hisoblash imkonini beradi T 1 gacha T 2. Bunday holda siz quyidagi formuladan foydalanishingiz mumkin:
Ko'rinib turibdiki, harorat oshishi bilan arifmetik progressiya da reaksiya tezligi ortadi geometrik progressiya. Haroratning reaktsiya tezligiga ta'siri qanchalik katta bo'lsa, shuncha ko'p ko'proq qiymat reaksiyaning harorat koeffitsienti g.
Shuni ta'kidlash kerakki, Van't Xoff qoidasi taxminiydir va faqat haroratning kichik o'zgarishlarining reaktsiya tezligiga ta'sirini taxminiy baholash uchun qo'llaniladi.
Reaksiyalar sodir bo'lishi uchun zarur bo'lgan energiya ta'minlanishi mumkin turli ta'sirlar(issiqlik, yorug'lik, elektr toki, lazer nurlanishi plazma, radioaktiv nurlanish, yuqori qon bosimi va boshqalar).
Reaktsiyalarni bo'lish mumkin termik, fotokimyoviy, elektrokimyoviy, radiatsion-kimyoviy va hokazo. Bu barcha ta'sirlar bilan, energiyaga teng yoki undan ko'p bo'lgan faol molekulalarning nisbati berilgan o'zaro ta'sir uchun zarur bo'lgan minimal energiya E min.
Faol molekulalar to'qnashganda, deb ataladi faollashtirilgan kompleks , uning ichida atomlarning qayta taqsimlanishi sodir bo'ladi.
Reaksiyaga kiruvchi moddalar molekulalarining o'rtacha energiyasini faollashgan kompleks energiyasiga oshirish uchun zarur bo'lgan energiya Ea faollashuv energiyasi deb ataladi.
Aktivatsiya energiyasini reagent molekulalari ma'lum bir kuchlanishni engish uchun olishi kerak bo'lgan ma'lum bir qo'shimcha energiya deb hisoblash mumkin. energiya to'sig'i . Shunday qilib, E a ra reaksiyaga kirishuvchi zarrachalarning o'rtacha energiyasi orasidagi farqda E faollashtirilgan kompleksning refi va energiyasi E min. Aktivatsiya energiyasi reagentlarning tabiati bilan belgilanadi. Ma'nosi E a 0 dan 400 kJ gacha. Qiymat bo'lsa E a 150 kJ dan oshsa, standartga yaqin haroratlarda bunday reaktsiyalar deyarli sodir bo'lmaydi.
Reaksiya jarayonida tizim energiyasining oʻzgarishini quyidagi energiya diagrammasi yordamida grafik tasvirlash mumkin (6.1-rasm).
|
Guruch. 6.1. Ekzotermik reaksiyaning energiya diagrammasi:
E out - boshlang'ich moddalarning o'rtacha energiyasi; Ikkinchi - reaksiya mahsulotlarining o'rtacha energiyasi; E min – faollashtirilgan kompleksning energiyasi; E akt - faollashtirish energiyasi; DH r – kimyoviy reaksiyaning issiqlik effekti
Energiya diagrammasidan ko'rinib turibdiki, reaktsiya mahsulotlarining energiya qiymatlari va boshlang'ich moddalarning energiyasi o'rtasidagi farq reaksiyaning issiqlik ta'sirini ifodalaydi.
E davomi. – E ref. = DN r.
Ga binoan Arrhenius tenglamasi, faollashtirish energiya qiymati qanchalik yuqori bo'lsa E harakat qilsa, kimyoviy reaksiya tezligi konstantasi shunchalik katta bo'ladi k haroratga bog'liq:
E- aktivlanish energiyasi (J/mol),
R - universal gaz doimiysi,
T- harorat K,
A- Arrhenius doimiysi,
e= 2.718 - natural logarifmlar asosi.
Katalizatorlar- Bular kimyoviy reaksiya tezligini oshiradigan moddalardir. Ular reaktivlar bilan o'zaro ta'sirlanib, oraliq mahsulot hosil qiladi kimyoviy birikma va reaksiya oxirida ajralib chiqadi. Katalizatorlarning kimyoviy reaksiyalarga ta'siri deyiladi kataliz.
Misol uchun, at alyuminiy kukuni va kristalli yod aralashmasi xona harorati O'zaro ta'sirning sezilarli belgilarini ko'rsatmaydi, ammo zo'ravonlik reaktsiyasini keltirib chiqarish uchun bir tomchi suv kifoya qiladi:
Farqlash bir hil kataliz (katalizator reaksiyaga kirishuvchi moddalar bilan bir hil tizim hosil qiladi, masalan, gaz aralashmasi) Va heterojen kataliz (katalizator va reaktivlar turli fazalarda va katalitik jarayon fazalar interfeysida sodir bo'ladi).
Gomogen kataliz mexanizmini tushuntirish eng katta taqsimot olingan oraliq nazariya (frantsuz tadqiqotchisi Sabatier tomonidan taklif qilingan va rus olimi N.D. Zelinskiy asarlarida ishlab chiqilgan). Ushbu nazariyaga ko'ra, sekin jarayon, masalan, reaktsiya:
katalizator ishtirokida tez sodir bo'ladi, lekin ikki bosqichda. Jarayonning birinchi bosqichida reaktivlardan birining katalizator bilan oraliq birikmasi hosil bo'ladi. A...kat.
Birinchi bosqich:
A + kat = A.∙. kat.
Ikkinchi bosqichda hosil bo'lgan birikma boshqa reagent bilan faollashtirilgan kompleks hosil qiladi. A.∙.kat.∙.B], bu yakuniy mahsulotga aylanadi AB katalizator regeneratsiyasi bilan kat.
Ikkinchi bosqich:
A.∙.kat + B = = AB + kat.
Katalizatorning reagentlar bilan oraliq o'zaro ta'siri jarayonni yo'naltiradi yangi yo'l, pastroq energiya to'sig'i bilan tavsiflanadi. Shunday qilib, Katalizatorlarning ta'sir qilish mexanizmi oraliq birikmalar hosil bo'lishi tufayli reaktsiyaning faollashuv energiyasining kamayishi bilan bog'liq.
Misol sekin reaktsiya bo'lishi mumkin:
2SO2 + O2 = 2SO3 asta-sekin.
Sulfat kislota ishlab chiqarishning sanoat azotli usulida azot oksidi (II) katalizator sifatida ishlatiladi, bu reaktsiyani sezilarli darajada tezlashtiradi:
Geterogen kataliz neftni qayta ishlash jarayonlarida keng qo'llaniladi. Katalizatorlar platina, nikel, alyuminiy oksidi va boshqalarni o'z ichiga oladi Gidrogenlash o'simlik yog'i nikel katalizatorida (kizelgurda nikel) tushadi va hokazo.
Kontakt usulida sulfat kislota olishda V 2 O 5 katalizatorida SO 2 dan SO 3 gacha oksidlanishi geterogen katalizga misol bo’la oladi.
Katalizatorning faolligini oshiradigan moddalar deyiladi targ'ibotchilar (yoki aktivatorlar). Shu bilan birga, promouterlarning o'zlari katalitik xususiyatlarga ega bo'lmasligi mumkin.
Katalitik zaharlar - begona jism reaksiya aralashmasida katalizator faolligining qisman yoki to'liq yo'qolishiga olib keladi. Shunday qilib, fosfor va mishyak izlari sabab bo'ladi tez yo'qotish SO 2 ning SO 3 ga oksidlanish reaksiyasida V 2 O 5 faolligi uchun katalizator.
Ko'pgina muhim kimyoviy ishlab chiqarishlar, masalan, sulfat kislota, ammiak, nitrat kislota, sintetik kauchuk, bir qator polimerlar va boshqalarni olish katalizatorlar ishtirokida amalga oshiriladi.
O'simlik va hayvon organizmlarida biokimyoviy reaktsiyalar tezlashadi biokimyoviy katalizatorlar – fermentlar.
O'tkir Reaksiya muhitiga maxsus moddalar qo'shish orqali kiruvchi kimyoviy jarayonlarning paydo bo'lishini sekinlashtirish mumkin - ingibitorlar. Masalan, turli xil metallarni korroziya bilan yo'q qilishning kiruvchi jarayonlarini inhibe qilish metall korroziya inhibitörleri .
6.1.1. Nazariy bilimlarni o'z-o'zini nazorat qilish uchun savollar
"Kimyoviy kinetika" mavzusida
1. Kimyoviy kinetika nimani o'rganadi?
2. “Reagentlar” atamasi odatda nimani tushunadi?
3. “Reaksiya mahsulotlari” atamasi odatda nimani tushunadi?
4. Kimyoviy reaksiyalarda qaytar jarayonlar qanday belgilanadi?
5. “Faollashgan kompleks” atamasi odatda nimani tushunadi?
6. Elementar reaksiya deb nimaga aytiladi?
7. Qanday reaksiyalar murakkab deb hisoblanadi?
8. Reaksiyalarning qaysi bosqichi chegaralanish bosqichi deb ataladi?
9. “Faza” tushunchasiga ta’rif bering?
10. Qanday tizimlar bir jinsli deb hisoblanadi?
11. Qanday tizimlar geterogen hisoblanadi?
12. Bir jinsli sistemalarga misollar keltiring.
13. Geterogen sistemalarga misollar keltiring.
14. Reaksiyaning “molekulyarligi” nima deb hisoblanadi?
15. “Kimyoviy reaksiya tezligi” atamasi nimani anglatadi?
16. Tez va sekin reaksiyalarga misollar keltiring.
17. “Bir jinsli kimyoviy reaksiya tezligi” atamasi nimani anglatadi?
18. “Geterogen kimyoviy reaksiya tezligi” atamasi nimani anglatadi?
19. Kimyoviy reaksiya tezligi qanday omillarga bog'liq?
20. Kimyoviy kinetikaning asosiy qonunini tuzing.
21. Kimyoviy reaksiyalarning tezlik konstantasi nima?
22.Kimyoviy reaksiyalarning tezlik konstantasi qanday omillarga bog‘liq?
23. Kimyoviy reaksiyalarning kinetik tenglamasiga qaysi moddalarning konsentrasiyalari kirmaydi?
24. Kimyoviy reaksiya tezligi bosimga qanday bog'liq?
25. Kimyoviy reaksiya tezligi haroratga qanday bog'liq?
26. “Van’t-Xoff qoidasi” qanday tuzilgan?
27. “Kimyoviy reaksiyaning harorat koeffitsienti” nima?
28. “Faollanish energiyasi” tushunchasiga ta’rif bering.
29. “Kimyoviy reaksiya katalizatori” tushunchasiga ta’rif bering?
30. Gomogen kataliz nima?
31. Geterogen kataliz nima?
32. Gomogen katalizda katalizatorning ta'sir qilish mexanizmi qanday tushuntiriladi?
33. Katalitik reaksiyalarga misollar keltiring.
34. Fermentlar nima?
35. Promouterlar nima?
6.1.2. Oddiy masalalarni yechishga misollar
"Kimyoviy kinetika" mavzusida
1-misol. Reaktsiya tezligi reaktivlarning aloqa yuzasiga bog'liq:
1) bariy xlorid eritmasi bilan sulfat kislota;
2) vodorodning xlorda yonishi;
3) kaliy gidroksid eritmasi bilan sulfat kislota,
4) temirning kislorodda yonishi.
Geterogen reaktsiyalarning tezligi reaksiyaga kirishuvchi moddalarning aloqa yuzasiga bog'liq. Yuqoridagi reaktsiyalar orasida heterojen reaktsiya, ya'ni. turli fazalarning mavjudligi bilan tavsiflangan temirning (qattiq faza) kislorodda (gaz fazasi) yonish reaktsiyasi.
Javob. 3.
2-misol. Reaktsiya tezligi qanday o'zgaradi?
2H 2(g) + O 2(G) = 2H 2 O (g)
boshlang'ich moddalarning konsentratsiyasi qachon ikki barobar ortadi?
Reaksiya tezligining reaksiyaga kirishuvchi moddalar kontsentratsiyasiga bog‘liqligini aniqlaydigan reaksiyaning kinetik tenglamasini yozamiz:
V 1 = k [N 2 ] 2 · [O 2 ].
Agar boshlang'ich moddalarning kontsentratsiyasi ikki baravar oshirilsa, kinetik tenglama quyidagi shaklni oladi:
V 2 = k (2 [N 2 ]) 2 2 [O 2 ] = 8 k [N 2 ] 2 · [O 2 ], ya'ni.
Boshlang'ich moddalarning konsentratsiyasi ikki baravar oshirilganda, bu reaktsiya tezligi 8 marta oshdi.
Javob. 8.
3-misol. CH 4 (G) + 2O 2 (G) = CO 2 (G) + 2H 2 O (G) tizimdagi umumiy bosim 5 marta kamaytirilsa, reaksiya tezligi qanday o'zgaradi?
Reaksiyaning kinetik tenglamasiga muvofiq, bu reaksiya tezligi aniqlanadi:
V 1 = k[CH 4] · [O 2] 2.
Bosim besh marta pasayganda, har bir gazsimon moddaning konsentratsiyasi ham besh marta kamayadi. Bunday sharoitda reaktsiyaning kinetik tenglamasi quyidagicha bo'ladi:
reaksiya tezligi 125 marta kamayganligini aniqlash mumkin.
Javob. 125.
4-misol. Agar tizimdagi harorat 20 dan 60 ° C gacha ko'tarilsa, reaksiya harorat koeffitsienti 3 bilan tavsiflangan reaksiya tezligi qanday o'zgaradi?
Yechim. Van't Xoff qoidasiga ko'ra
Harorat 40 0 C ga ko'tarilganda, bu reaktsiya tezligi 81 marta oshdi
Javob. 81.
6.1.3. Mustaqil ta'lim uchun savollar va mashqlar
Kimyoviy reaksiyalar tezligi
1. Reaksiyaga kirishuvchi moddalarning fizik holatiga ko’ra kimyoviy reaksiyalar quyidagilarga bo’linadi.
1) ekzotermik va endotermik;
2) qaytariladigan va qaytarilmas;
3) katalitik va katalitik bo'lmagan;
4) bir jinsli va heterojen.
2. Bir jinsli reaksiyalar berilgan shartli sonlar sonini yoki yig‘indisini ko‘rsating:
3. Bir jinsli reaksiya tezligini hisoblash uchun ishlatilishi mumkin bo‘lgan ifodalar berilgan shartli sonlar sonini yoki yig‘indisini ko‘rsating:
4. Bir jinsli reaksiya tezligining o‘lchov birligi bo‘lishi mumkin:
1) mol/l s,
3) mol/l·,
4) l/mol·s.
5. Odil iboralar berilgan shartli sonlar sonini yoki yig‘indisini ko‘rsating. Gomogen reaksiya jarayonida
A + 2B® 2 C + D:
1) konsentratsiya A Va IN kamayib bormoqda
2) konsentratsiya BILAN konsentratsiyadan tezroq ortadi D,
4) konsentratsiya IN konsentratsiyadan tezroq pasayadi A,
8) reaksiya tezligi doimiy bo'lib qoladi.
6. Reaksiyada hosil bo‘lgan modda konsentratsiyasining vaqt o‘tishi bilan o‘zgarishini to‘g‘ri aks ettiruvchi chiziqda qanday raqam ko‘rsatilgan?
|
|
|
|
7. Reaksiyaning oxiriga qadar davom etadigan boshlang'ich modda konsentratsiyasining vaqt o'tishi bilan o'zgarishi, to'g'ri egri chiziqni tavsiflaydi:
|
|
|
9. Reaksiyalarning tezligi berilgan shartli sonlar soni yoki yig‘indisini ko‘rsating. bog'liq emas qaysi moddadan hisoblab chiqiladi?
10. Reaksiya tezligiga ta’sir etuvchi omillar berilgan shartli sonlar soni yoki yig‘indisini ko‘rsating:
1) reaksiyaga kirishuvchi moddalarning tabiati;
2) reaksiyaga kirishuvchi moddalarning konsentratsiyasi;
4) reaksiya tizimining harorati,
8) reaksiya tizimida katalizator mavjudligi.
11. Kimyoviy kinetikaning asosiy qonuni reaksiya tezligining quyidagilarga bog'liqligini belgilaydi:
1) reaksiyaga kirishuvchi moddalarning harorati;
2) reaksiyaga kirishuvchi moddalar konsentratsiyasi;
3) reaksiyaga kirishuvchi moddalarning tabiati;
4) reaktsiya vaqti.
12. To‘g‘ri gaplar berilgan shartli sonlar sonini yoki yig‘indisini ko‘rsating. Kimyoviy kinetika:
1) fizika bo'limi,
2) kimyoviy reaksiya tezligini o'rganadi;
4) ommaviy harakat qonunidan foydalanadi;
8) reaksiyalar tezligining ularning sodir bo'lish sharoitiga bog'liqligini o'rganadi.
13. Ya.X. Van't Xoff:
1) birinchi laureat Nobel mukofoti kimyoda,
2) reaksiya tezligining haroratga bog'liqligi o'rganildi;
4) reaktsiya tezligining moddalar konsentratsiyasiga bog'liqligini o'rgangan;
8) massa ta'siri qonunini shakllantirdi.
14. Xuddi shu sharoitda reaksiya tezroq boradi:
1) Ca + H 2 O ®
3) Mg + H 2 O ®
4) Zn + H 2 O ®
15. Vodorodning ajralib chiqish tezligi reaksiyada eng yuqori:
1) Zn + HCl (5% eritma) ®
2) Zn + HCl (10% eritma) ®
3) Zn + HCl (15% eritma) ®
4) Zn + HCl (30% eritma) ®
16. Reaktivning kontsentratsiyasi ta'siri yo'q reaksiya tezligi bo'yicha, agar ushbu modda reaksiyaga kirsa:
1) qattiq holat,
2) gazsimon holat,
3) erigan holat.
17. Hisoblang o'rtacha tezlik reaksiya A + B = C (mol/l×s), agar A ning dastlabki konsentratsiyasi 0,8 mol/l bo'lganligi ma'lum bo'lsa va 10 soniyadan so'ng u 0,6 mol/l bo'lgan.
1) 0,2, 2) 0,01, 3) 0,1, 4) 0,02.
18. Reaksiyada A va B moddalarning konsentratsiyasi qancha mol/l ga kamaygan? A + 2B® 3 C, agar ma'lum bo'lsa, bir vaqtning o'zida konsentratsiya BILAN 4,5 mol/l ga oshdi?
D BILAN A D BILAN B
19. 2CO + O 2 ® 2CO 2 (mol/l×s) reaksiyasining o‘rtacha tezligini hisoblang, agar CO ning boshlang‘ich konsentratsiyasi 0,60 mol/l bo‘lgani, 10 soniyadan keyin esa 0,15 mol/l bo‘lganligi ma’lum bo‘lsa. . Bu vaqt ichida CO 2 konsentratsiyasi necha mol/l ga o'zgargan?
3) 0,045; 0,045,
20. Unda sodir bo'ladigan reaksiya tezligi 2-4 marta oshishi uchun tizimni necha daraja qizdirish kerak?
1) 150, 2) 10, 3) 200, 4) 50.
21. 20°C da reaksiya tezligi 0,2 mol/l×s. Reaksiya tezligining harorat koeffitsienti 3 ga teng bo‘lsa, 60°C (mol/l×s) da reaksiya tezligini aniqlang.
1) 16,2, 2) 32,4, 3) 8,1, 4) 4,05.
22. Reaksiya tezligining haroratga empirik bog'liqligi to'g'ri tenglamani aks ettiradi:
23. 20°C da reaksiya tezligi 0,08 mol/l×s. Reaksiya tezligining harorat koeffitsienti 2 ga teng bo‘lsa, 0°C (mol/l×s) da reaksiya tezligini hisoblang.
1) 0,16, 2) 0,04, 3) 0,02, 4) 0,002.
24. Reaksiya tezligining harorat koeffitsienti 3 ga teng bo‘lsa, harorat 40°C ga ko‘tarilganda reaksiya tezligi necha marta ortadi?
1) 64, 2) 243, 3) 81, 4) 27.
25. Reaksiya tezligining harorat koeffitsienti 4 ga teng bo'lsa, reaksiya tezligini 64 marta oshirish uchun haroratni necha darajaga oshirish kerak?
1) 60, 2) 81, 3) 27, 4) 30.
26. Harorat 50 o S ga ko`tarilganda reaksiya tezligi 32 marta oshishi ma`lum bo`lsa, reaksiya tezligining harorat koeffitsientini hisoblang.
1) 3, 2) 2, 3) 4, 4) 2,5.
27. Harorat ortishi bilan reaksiya tezligining ortishi sababi quyidagilardan iborat:
1) molekulalarning harakat tezligi;
2) molekulalar orasidagi to'qnashuvlar soni,
3) faol molekulalarning nisbati,
4) reaksiya mahsulotlari molekulalarining barqarorligi.
28. MnO 2 katalizator bo‘lgan reaksiyalar berilgan shartli sonlar sonini yoki yig‘indisini ko‘rsating:
1) 2KClO 3 ® 2KCl + 3O 2,
2) 2Al + 3I 2 ® 2AlI 3,
4) 2H 2 O 2 ® 2H 2 O + O 2,
8) 2SO 2 + O 2 ® 2SO 3 .
29. To‘g‘ri javoblar berilgan shartli sonlar sonini yoki yig‘indisini ko‘rsating. Sanoatda katalitik reaksiyalar yordamida quyidagilar olinadi:
1) xlorid kislotasi,
2) sulfat kislota,
4) ammiak,
8) azot kislotasi.
30. To‘g‘ri javoblar berilgan shartli sonlar sonini yoki yig‘indisini ko‘rsating. Katalizator:
1) reaktsiyada ishtirok etadi;
2) faqat qattiq holatda ishlatiladi;
4) reaktsiya paytida iste'mol qilinmaydi;
8) tarkibida metall atomi bo'lishi shart.
31. To‘g‘ri javoblar berilgan shartli sonlar sonini yoki yig‘indisini ko‘rsating. Katalizator sifatida quyidagilar qo'llaniladi:
32. Katalizatorning faolligini pasaytiruvchi moddalar deyiladi.
1) promouterlar;
2) regeneratorlar;
3) inhibitorlar;
4) katalitik zaharlar.
33. Katalitik emas reaktsiya:
1) (C 6 H 10 O 5) n + n H2O® n C6H12O6,
tsellyuloza
2) 2SO 2 + O 2 ® 2SO 3,
3) 3H 2 + N 2 ® 2NH 3 ,
4) NH 3 + HCl ® NH 4 Cl.
34. Gomogen kataliz tenglamasi qanday raqam ostida berilgan?
35. Katalizatorning ta'sir qilish mexanizmi bayonotni to'g'ri aks ettiradi. Katalizator:
1) oshirish kinetik energiya boshlang'ich zarralar, ularning to'qnashuvi sonini oshiradi,
2) yakuniy moddalarga osonlik bilan aylanadigan boshlang'ich moddalar bilan oraliq birikmalar hosil qiladi;
3) boshlang'ich moddalar bilan o'zaro ta'sir qilmasdan, u reaktsiyani yangi yo'l bo'ylab boshqaradi;
4) boshlang'ich zarrachalarning kinetik energiyasini kamaytirish, ularning to'qnashuvlari sonini oshiradi.
36. Katalitik reaksiyada promotorning roli shundaki, u:
1) katalizatorning faolligini pasaytiradi;
2) katalizatorning faolligini oshiradi;
3) reaktsiyani kerakli yo'nalishga olib boradi;
4) katalizatorni katalitik zaharlardan himoya qiladi.
37. Fermentlar:
1) biologik katalizatorlar;
2) oqsil xususiyatiga ega;
4) harakatning o'ziga xosligi bilan farq qilmaydi;
8) tirik organizmlardagi biokimyoviy jarayonlarni tezlashtirish.
38. Reaksiya geterogendir:
39. To‘g‘ri javoblar berilgan shartli sonlar sonini yoki yig‘indisini ko‘rsating. Ko'mirning yonish tezligini oshirish uchun: C + O 2 ® CO 2, sizga kerak:
1) O 2 konsentratsiyasini oshirish,
2) ko'mir konsentratsiyasini oshirish;
4) ko'mirni maydalash,
8) karbonat angidrid konsentratsiyasini oshirish.
40. Agar reaksiyaga kirishuvchi A: A t + X gaz ® qattiq holatda olinsa, reaksiya tezligiga quyidagilar ta'sir qiladi:
1) konsentratsiya A,
2) A va X o'rtasidagi aloqa yuzasi,
4) molyar massa A,
8) X moddaning konsentratsiyasi.
41. Geterogen reaksiya tezligining o‘lchami:
1) mol/l, 2) mol/sm 3 ×s,
3) mol/l×s 4) mol/sm 2 ×s.
42. To‘g‘ri javoblar berilgan shartli sonlar sonini yoki yig‘indisini ko‘rsating. Suyultirilgan yotoq printsipi qo'llaniladi:
1) reagentlarning aloqa yuzasini oshirish;
2) piritlarni otishda;
4) neft mahsulotlarini katalitik kreking paytida;
8) katalizator faolligini qayta tiklash.
43. Eng kam
1) Na + H 2 O ® 2) Ca + H 2 O ®
3) K + H 2 O ® 4) Mg + H 2 O ®
44. Grafikda yodid vodorod parchalanishining katalitik bo'lmagan va katalitik reaktsiyasining energiya diagrammalari ko'rsatilgan. Faollashtirish energiyasining o'zgarishi energiya segmentini aks ettiradi:
1) b, 2) c, 3) d, 4) b-c.
45. Eng buyuk Sxemada tasvirlangan reaksiya aktivlanish energiyasiga ega:
1) AgNO 3 + KCl ® AgCl + KNO 3,
2) BaCl 2 + K 2 SO 4 ® BaSO 4 + 2KCl,
3) 2Na + 2H 2 O ® 2NaOH + 2H 2,
6.2. Kimyoviy muvozanat.
Amaliy qaytmas kimyoviy reaksiyalar bilan bir qatorda:
SaCl 2 + 2AgNO 3 = Ca(NO 3) 2 + 2AgCl↓ va boshqalar.
Kimyoviy o'zgarish tugamaganida ko'plab jarayonlar ma'lum, ammo stexiometrik reaktsiya tenglamasining chap va o'ng tomonida joylashgan barcha ishtirokchilar va reaktsiya mahsulotlarining muvozanat aralashmasi paydo bo'ladi. Shunday qilib, standart sharoitlarda tizim qaytarilishi mumkin:
Umuman olganda, quyidagi shaklga ega bo'lgan tizim misolida qaytariladigan jarayonlarning paydo bo'lish xususiyatlarini ko'rib chiqaylik:
To'g'ridan-to'g'ri → va teskari ← reaktsiyalar bir bosqichda sodir bo'lishi sharti bilan, massa ta'siri qonuniga ko'ra, oldinga reaktsiya uchun tezlik qiymatlari ( V to'g'ridan-to'g'ri) va teskari ( V reaksiyalar quyidagi kinetik tenglamalar bilan tavsiflanadi:
Qayerda k Streyt Va k arr - to'g'ri va teskari reaktsiyalarning mos ravishda tezlik konstantalari.
Vaqtning dastlabki momentida (6.2-rasmga qarang) boshlang'ich moddalarning konsentratsiyasi [A] va [B] va shuning uchun to'g'ridan-to'g'ri reaktsiya tezligi maksimal qiymatga ega. Reaksiya mahsulotlarining konsentratsiyasi [C] va [D] va teskari reaktsiyaning dastlabki momentdagi tezligi nolga teng. Reaksiya jarayonida boshlang'ich moddalarning konsentratsiyasi pasayadi, bu esa oldinga siljish tezligining pasayishiga olib keladi. Reaksiya mahsulotlarining kontsentratsiyasi va natijada teskari reaksiya tezligi ortadi. Nihoyat, to'g'ridan-to'g'ri va teskari reaktsiyalarning tezligi teng bo'ladigan nuqta keladi.
Qaysi tizimning holati V Streyt = V arr. chaqirdi kimyoviy muvozanat. Bu balans dinamik , chunki tizimda ikki tomonlama reaktsiya sodir bo'ladi - to'g'ridan-to'g'ri ( A Va B- reaktivlar; C Va D– mahsulotlar) va teskari ( A Va B– mahsulotlar, C va D- reagentlar) yo'nalishlari.
V arr.
Reaktsiya vaqti
Guruch. 6.2. To'g'ri va teskari reaktsiyalar tezligining bog'liqligi
ular paydo bo'lgan paytdan boshlab.
Muvozanatdagi teskari tizimda jarayonning barcha ishtirokchilarining kontsentratsiyasi deyiladi muvozanat konsentratsiyalari, chunki bir vaqtning o'zida doimo va bilan bir xil tezlik to'g'ridan-to'g'ri va teskari reaktsiyalar sodir bo'ladi.
Kimyoviy muvozanatning miqdoriy xarakteristikasi tegishli yordamida olinishi mumkin kinetik tenglamalar :
Ruxsat etilgan haroratda reaksiya tezligi konstantalari doimiy bo'lgani uchun nisbat ham doimiy bo'ladi
chaqirdi kimyoviy muvozanat konstantasi. To'g'ri va teskari reaktsiyalar uchun kinetik tenglamalarning o'ng tomonlarini tenglashtirib, biz quyidagilarni olishimiz mumkin:
Qayerda K r– kimyoviy muvozanat konstantasi, reaksiya ishtirokchilarining muvozanat konsentrasiyalari bilan ifodalanadi.
Kimyoviy muvozanat konstantasi - bu reaktsiya mahsulotlarining muvozanat konsentrasiyalari mahsulotining stexiometrik koeffitsientlari bo'yicha boshlang'ich moddalarning muvozanat konsentrasiyalari mahsulotiga nisbati.
Masalan, teskari reaktsiya uchun
Muvozanat konstantasining ifodasi quyidagi shaklga ega:
Agar kimyoviy o'zgarish jarayonida ikki yoki undan ortiq faza ishtirok etsa, muvozanat konstantasini ifodalashda faqat reaktivlar konsentratsiyasi o'zgarishi sodir bo'lgan fazalarni hisobga olish kerak. Masalan, sistema uchun muvozanat konstantasi ifodasida
reaktsiyadan oldin va keyin gazsimon moddalarning umumiy mol soni doimiy bo'lib qoladi va tizimdagi bosim o'zgarmaydi. Bosim o'zgarganda bu tizimdagi muvozanat o'zgarmaydi.
Harorat o'zgarishining kimyoviy muvozanatning siljishiga ta'siri.
Har bir qaytar reaksiyada yo‘nalishlardan biri ekzotermik jarayonga, ikkinchisi esa endotermik jarayonga to‘g‘ri keladi. Shunday qilib, ammiak sintezi reaktsiyasida oldinga reaktsiya ekzotermik, teskari reaktsiya esa endotermikdir.
1) H 2, N 2 va NH 3 ning kontsentratsiyasi vaqt o'tishi bilan o'zgarmaydi;
3) vaqt birligida parchalanadigan NH 3 molekulalari soni shu vaqt ichida hosil bo'lgan H 2 va N 2 molekulalarining umumiy sonining yarmiga teng;
4) umumiy soni Vaqt birligida NH 3 ga aylantirilgan H 2 va N 2 molekulalari bir vaqtning o'zida hosil bo'lgan NH 3 molekulalari soniga teng.
49. To‘g‘ri javoblar berilgan shartli sonlar sonini yoki yig‘indisini ko‘rsating. Tizimdagi kimyoviy muvozanat: 2SO 2 + O 2 2SO 3 ∆N ˂0 quyidagicha buziladi:
1) tizimdagi bosimni pasaytirish,
2) isitish;
4) kislorod kontsentratsiyasining ortishi.
50. To'g'ri javoblar berilgan shartli sonlar sonini yoki yig'indisini ko'rsating. N 2 + 3H 2 2NH 3 ∆H ˂0 tizimidagi muvozanatni chapga siljitish uchun quyidagilar kerak:
1) tizimga H 2 ni kiritish;
2) tizimdan NH 3 ni olib tashlang,
4) qon bosimini oshirish;
8) haroratni oshirish.
51. 2SO 2 + O 2 2SO 3 ∆N ˂0 reaksiya muvozanatini o‘ngga siljitish uchun quyidagilar zarur:
1) tizimni isitish,
2) tizimga O 2 ni kiritish,
4) SO 3 ni tizimga kiritish;
8) tizimdagi bosimni kamaytirish.
52. Le Shatelye qoidasi (tamoyil) mos kelmaydi bayonot:
1) haroratning oshishi muvozanatni endotermik reaksiya tomon siljitadi;
2) haroratning pasayishi muvozanatni ekzotermik reaksiya tomon siljitadi;
3) bosimning oshishi muvozanatni hajmning oshishiga olib keladigan reaktsiya tomon siljitadi;
N 2 + O 2 ∆H ˂0.2H 2 O (bugʻ), 2NH 3 kat. 3H 2 + N 2. B,
2) k 1 H = k 2 2 ,
67. Muvozanat konstantasi uchun ( Kp) ta'sir qiladi:
1) bosim,
2) harorat,
3) konsentratsiya,
4) katalizator.