Farmatsevtika in st it u t I talabalari uchu n 0 ‘quv adabiyoti
O d a td a , y o n is h m a h s u lo tla r i C 0 2(g ), H 20 ( s ) , S 0 2 (g )
Download 48 Kb. Pdf ko'rish
|
O d a td a , y o n is h m a h s u lo tla r i C 0 2(g ), H 20 ( s ) , S 0 2 (g ) , N 2 (g ) va b osh q alar b o 'la d i. E n g o d d iy o k sid la m in g y o n ish issiq liklari n ol d eb qabul q ilin g a n . Y o n ish issiqligi Д Н ° ш — qilib b e l gilanadi (C — ingliz tilidagi c o m b u stio n —y on ish s o ‘zid an o lin g a n ). S tandart h o sil b o ‘lish issiq ligi d eb , bir m o l m o d d a n i o d d iy moddalardan (yoki elem entlardan) 101,325-kPa b osim va reaksiyada q atn ash u vch i m o d d a la m in g barqaror agregat h o la tla rid a (2 9 8 K ) h o sil b o 'lish reaksiyasidagi issiq lik effektlari tu sh u n ila d i. H o sil b o 'lish issiqligi AH® m q ilib b elg ila n a d i, b u y erd a in g liz tilid a g i fo r m a tio n — h o sil b o 'lish s o ‘zin in g b osh h arfid an o lin g a n . S h u sh aroitd a barqaror b o ‘lgan o d d iy m o d d a la m in g h o sil b o 'lish issiq liklari n olga ten g . M o d d a la m in g h o sil b o 'lish issiq ligi u la m in g agregat h o la tig a b o g 'liq b o 'lib , b ir m o l m o d d a g a te g ish li b o 'la d i. 1 m o l v o d o ro d va gid rok sil ion la rin in g o 'z a r o b irik ib , suv h o sil q ilish reaksiyasida ajralib ch iq q a n issiq lik m iq d o ri n eytral lanish issiqligi d ey ila d i. K u c h li k islo ta va a so sla m in g su yu ltirilgan eritm alarid a ular to 'la d isso tsiy a la n g a n b o 'la d i S h u n in g u ch u n bir ek viv a len t k u c h li k islo ta va k u ch li a so s o 'z a r o reaksiyaga kirishgan d a ajralib c h iq q a n issiq lik n eytrallan ish issiq ligi b o 'lib , u n in g so n q iym ati — 5 7 ,2 k J / m o ln i tash k il q ila d i. R eak siyad a k u c h siz k islota yok i a so s ish tiro k etsa, n eytra lla n ish issiq ligi 5 7 ,2 k J /m o ld a n kichik ch iq a d i, ch u n k i m a ’lum m iqdori issiqlik k u ch siz k islo ta yoki a so sn in g d isso tsila n ish i u ch u n sa r f b o 'la d i. Bir m ol m oddaning to ‘la erishidan ajralgan yo k i yutilgan issiqlik m iq do ri erish issiqligi d e y ila d i. 1 m ol kristallogidratn in g hosil bo ‘lishidan ajralgan yo k i yutilgan issiqlik miqdori gidratlanish issiqligi deyiladi. B etartib harakat m a y d a zarrachalar, m o lek u la la r, a to m la r, io n la r u ch u n m o s b o 'lg a n xu susiyatdir. M asa la n , k islorod to 'la - 60 tilgan id ish n i gazi to'latilgan idish b ilan tutashtirilsa, bu gazlar har ikkala idish d a a zo t tekis taq sim la n g u n ich a aralashib ketadi. Bu jarayon en eigiya o ‘zgarishisiz o ‘z - o ‘zich a boradi. Bunda tizim tartibli h ola td an betartib h olatga o ‘tadi, ch u n k i tabiatda har qanday tizim o ‘zin in g tartibsizligini oshirishga in tilad i, teskari jarayon, y a ’ni gazlarning dastlabki holatiga qaytishi o ‘z - o ‘zidan sodir bo'lm aydi. B etartib lik n i m iq d o r jih a tid a n ifo d a lo v c h i holat funksiyasi entropiyadir. T izim tartibli holatdan betartib holatga o'tganida uning e n tr o p r o p iy a si o sh a d i. M o d d a la r q a ttiq h o la td a n su yu q lik k a, su y u q lik d a n g a z h o la tig a o 'tg a n d a u la rn in g m o lek u la la r in in g b etartibligi, y a ’ni en tropiyasi osh ad i. M olek u lalarn in g soni osh ish i b ilan b o rad igan reaksiyalarda h a m tiz im n in g en trop iyasi ortadi. K im y o v iy reak siy a n in g y o ‘n alish i ikki o m iln in g o 'z a r o ta ’siri yord a m id a a n iq lan ad i. Z ero, k im y o v iy tiz im o 'z in in g en ergiyasin i (e n ta lp iy a s in i) k am a y tirish g a va b e ta r tib lig in i (e n tr o p iy a sin i) osh irish ga intiladi. Bir vaqtning o 'z id a har ikkala om iln in g t a ’sirini if o d a lo v c h i h o la t fu n k s iy a s i G ibb s e n e r g iy a s i d e b a ta la d i. A G = AH — T- AS. D o im iy harorat va b osim d a kim yoviy reaksiyalar G ib b s e n er g iy a sin in g k am ayishi tarafiga o 'z -o 'z id a n b oradi. E k z o ter m ik reaksiyalarda AH < O e n tr o p iy a o sh sa , Д 5 > 0 , b u n d ay reaksiya h ar q an d ay haroratda b orish i m u m k in . M asalan: C 6H 6(s) + 7 , 5 0 2(g) = 6 C 0 2u) + 3 H 20 te) E n d oterm ik reaksiyada AH > O en tr o p iy a kam aysa A S < 0 , b u n d ay reaksiya h ar q an d ay h aroratda so d ir b o 'lm a y d i. M asalan: N, + 2 O,. = 2 NO,. 2 (g) 2 (g) 2 (g) E k zoterm ik reaksiyalarda e n tr o p iy a k am aysa Д ^ < 0 , b u n d a y reaksiyalar TAS n in g m u tlo q q iy m a ti AH - ab solyu t q iym atid a n k ich ik b o 'lg a n d a so d ir bo'ladi: 1 7 ^ 1 < I A / / | Bu tengsizlik past haroratlardagina o'rinli bo'lishi m um kin. Masalan: 3 H2(g) + N 2 (g)= 2 N H 3(gl 61 E n d o te r m ik reak siyalard a Д H > 0 e n tr o p iy a o sh s a A S > 0 , b u n d ay reak siyalarn in g b orish sharti \TAS\ > | д # | b o 'la d i. Bu te n g sizlik yu q o ri h aroratlardagin a o 'rin li b o 'la d i. M asalan : N , 0 = 2 N O , 2 4 (g) 2 (g) Termokimyoviy hisoblashlarga doir misollar 1- misol. M a g n iy n in g u g lero d (IV ) o k sid b ila n reaksiyasi d a v o m id a ajraladigan issiq lik effek tin i an iq lan g. 2 M g ( 4, + C 0 2,g) = 2 M g O (4) + C (q) Yechish 2-jadvaldan:* M gO (q)va C 0 2(g) la m in g h o sil b o 'lish issiqliklari (дН °Г29х) m o s ravishda — 6 0 1 ,8 k J /m o l va — 3 9 3 ,5 k J /m o l ek an ligin i to p a m iz. R eaksiyan in g issiqlik effek tin i ( a H ’ 98 ) q u yid agich a h isob laym iz: л и ; - 2 a H - ^ t M g o j - i H ^ f c o o » = 2 ( — 6 0 1 ,8 ) — ( — 3 9 3 ,5 ) = - 8 1 0 , 1 kJ D e m a k , reaksiya e k zo term ik b o 'lib , issiq lik ajralib c h iq ish i b ilan k ech a d i. 2 - misol. 3 ,2 g oltin gu gu rt y o n g a n d a 2 7 ,9 kJ issiq lik ajralib c h iq q a n . O ltin g u g u r t (I V ) o k s id n in g h o s il b o 'lis h iss iq lig in i an iq lan g. Yechish: R e a k siy a te n g la m a s id a n S (q)+ 0 2 (g ) = S 0 2 (g ) m a ’lu m k i, 1 m o l o ltin gu gu rt y o n g a n d a 1 m o l S O , h o sil b o 'la d i. P rop orsiya tu z ib , 32 g o ltin g u gu rt y o n g a n d a q a n ch a issiq lik c h i q ish in i to p a m iz: 3 ,2 - 2 7 ,9 3 2 - 2 7 9 32 - x jc = - = 279 k J / m o l 8 3,2 ' D em ak, 0 2 ning hosil bo'lish issiqligi AH°f m ( S 0 2)= 2 7 9 kj/m ol. 2 - j a d v a l ilo v a d a b e r ilg a n . 6 2 3 - m i s o l . 8 0 g F e 20 3 u g le r o d ( I I ) o k s id b ila n t o ‘ la q aytarilgan da 13,4 kJ issiq lik ajralib ch iq sa , tem ir (III) o k sid n in g h osil boMish issiq ligi дН°г ( F e 20 3) h isob la n sin . Yechish: R eak siya ten glam asi b o 'y ic h a reaksiyan ing issiqlik: effek tin i h isob laym iz: F e , 0 , + 3 C O . = 2 Fe + 3 C O , , 2 3 (q) (g) (q) 2 (g) M ( F e 20 3) = 160 g /m o l Proporsiya tuzam iz: 80 g F e , 0 3— 13,4 kJ 160 g - X x = ]- ^ 4 = 2 6, S k J D e m a k , reaksiyan ing issiqlik effek ti Д Н ” — 2 6 ,8 kJ R eak siy a n in g issiqlik effek ti m a h su lo tla r h o sil b o 'lish issiqliklaridan dastlabki m od d alar h osil b o 'lish issiqliklari ayirm asiga te n g , y a ’ni: = 3 Д Н Г29)( ( C 0 2(g)) Д Н Г2 9 х (Fe20 3(q)j — 3 ДН,- 29x (C O (g)) bundan: AH, 29s ( F e 20 3) = 3 ДН, 29x ( C O z ) — 3 ДН° (C O ) — A H ”. hosil bo'lish 2 - jad v a ld a n u glerod (IV ) va u glero d (II ) o k sid la m in g h o sil b o 'lish issiq lik larin i top am iz: ДН°Г 29X ( C 0 2) = - 3 9 3 , 5 k J /m o l ДН^ 298 (C O ) = - 1 1 0 , 5 k J /m o l Д Н “ Г 29S ( F e 20 3) = 3 ■ ( - 3 9 3 , 5 ) - 3 ( - l 1 0 ,5 ) - ( - 2 6 , 8 ) = = - 8 2 2 , 2 k J /m o l D e m a k , te m ir (I I I ) o k sid n in g h o sil b o 'lish issiq lig i— 8 2 2 ,2 k J/m o l. 4-misol. Q u yid agi o k sid la m in g qaysilari 29 8 K da aly u m in iy yoki v o d o ro d b ila n qaytariladi? 63 ( 1) ( 2 ) ( 3 ) ( 4 ) ( 5 ) ( 6 ) ( 7 ) ( 8 ) Yechish: R eak siy a la rd a G ib b s en e r g iy a sin in g o 'z g a r is h in i h isob laym iz. G ib b s energiyasi o'zgarishi reaksiya m ahsulotlari h osil b o 'lish G ib b s en ergiyalari y ig 'in d isid a n dastlabki m o d d a la r h o sil b o 'lish G ib b s en ergiyalari ayirm asiga teng: A G r = £ A G ° m a h su lo t - ^ A G ° dastlabki m o d d a h o sil b o 'lish i. O d d iy m o d d a la m in g h o sil b o 'lish G ib b s en ergiyalari n o lg a ten g . 2-ja d v a ld a n .ok sid lam in g h o sil b o 'lish G ib b s en erg iya la ri q iym a tlarin i to p a m iz: A G ° ( N i O ) = — 2 1 1 ,6 k J /m o l A G °(A 1 20 3) = - 1 5 8 2 ,0 k J /m o l A G° ( H 20 ) = — 2 2 8 ,6 k J /m o l A G ° ( C u O ) = — 12 9 ,9 k J /m o l A G ° ( C a O ) = — 6 0 4 ,2 k J /m o l A G° ( S n 0 2) = — 5 1 9 ,3 k J /m o l B a r c h a rea k siy a la r u c h u n G ib b s e n e r g iy a si o 'z g a r is h in i h isob laym iz: A G ; = — 1582 — 3 ( — 2 1 1 ,6 ) = —9 4 7 ,2 kJ A G , = - 2 2 8 , 6 - ( - 2 1 1 , 6 ) = - 1 7 kJ A G j = - 1 5 8 2 — 3 ( — 1 2 9 ,9 ) = — 1192 kJ 6 4 a g ; = - 2 2 8 , 6 - ( - 1 2 8 , 9 ) = - 9 8 , 7 kJ A G ; = - 1 5 8 2 - 3 ( - 6 0 4 , 2 ) = 2 3 0 ,6 kJ A G ; = - 2 2 8 , 6 - ( - 6 0 4 , 2 ) = 3 7 6 ,2 kJ A G ° 7 = 2 • (— 1582) — 3 • ( —5 1 9 ,3 ) = — 1601,1 kJ A G ; = 2 - ( —228, 6) - ( - 5 1 9 , 3 ) = 62,1 kJ J a v o b : B erilgan sh aroitd a (2 9 8 K ) nikel va m is oksidlari alyu m in iy va vod orod bilan qaytariladi. Q alay (IV ) oksid alyum iniy b ilan qaytariladi v a v o d o ro d b ilan C a O u m u m a n qaytarilm aydi. 5 - m iso l. Q uyid agi reaksiya q and ay haroratda sod ir b o 'lish in i aniqlang: Yechish: 2 -jad vald an reaksiyada ish tirok etgan m o d d a la m in g h o sil b o 'lis h issiq lik lari, en tr o p iy a va G ib b s en erg iy a la rin in g q iym atlarin i to p a m iz: AH; 2qx k J /m o l AS °(2 9 h k J /m o l k A H ] ш kJ/m ol D e m a k , reaksiya 298 K haroratda to 'g 'r i y o 'n a lish d a em a s, A G ° = A H ” — T A S° te n g la m a d a n q an d a y haroratda m u v o zan at q aror to p ish in i to p a m iz. M u v o za n a t h olatid a A = 0 b o'lad i. B un d a A H ° = T A S ° , T = A H ° / A S° b o 'la d i. R eaksiya en ta lp iy a A H ’ va en tr o p iy a A S° o'zgarish larini hisob laym iz: - 8 2 2 , 2 - 2 4 1 , 8 0 0 0 ,0 9 0 0 ,1 9 0 0 ,1 3 0 0 ,0 2 7 - 7 4 0 , 3 - 2 2 8 , 6 0 0 R eak siyad a G ib b s en ergiyasi o 'zg a rish in i h isob laym iz: AG°r 3 • ( - 2 2 8 , 6 ) - ( - 7 4 0 , 3 ) = 5 4 ,5 kJ teskari y o 'n a lish d a b orish i m u m k in ( a g ; tesk = — 5 4 ,5 k J ) 65 Д H g - 3 • ДНГ 298 ( Н 20 ) Д Н Г298 ( F e 20 3) - = 3 ■ (2 4 1 ,8 ) - ( - 8 2 2 , 2 ) = 9 6 ,8 kJ a s ; = [ 3 - Д S°f29((( H 20 ) + 2 - Д S ( F e ) ] - Д Sf 298 ( F e 20 3) + 3 Д S ( Н 2) = ( 0 ,1 9 0 - 3 + + 0 ,0 2 7 2 ) - ( 0 , 0 9 0 + 3 0 ,1 3 0 ) = 0 ,1 4 4 k J / K т = Ш а = 6 1 2 ' 2 К D e m a k , 6 7 2 ,2 К h aroratda m u vozan at q aror to p a d i. U n d a n yuqori haroratda esa Д G < 0 b o'lib , t o ‘g‘ri reaksiya borishi m um kin. T A J R I B A N eytrallanish issiqligini aniqlash. Asbob va reaktivlar: K alo rim etr (5 5 - ra sm ), 25 m l h ajm li 2 ta o 'lc h o v silin d ri, te rm o m e tr, voron k a, sek u n d o m e r, 1 n K O H (yok i N a O H ) eritm asi, 1 n H C I (yok i H , S 0 4) eritm asi. / (L A 5 5 - rasm. Kalorimetr. 1—tashqi stakan; 2— kalorimetrik stakan; J—qopqoq; 4—voronka; 5— termometr. 66 Massasi aniq kalorimetrik stakanning (2) qopqog‘ini ochib, unga o'lchov silindri yordamida 25 ml 1 n KOH (yoki N aO H ) eritmasini quying. Stakanning qopqog'ini voronkasi bilan birga yoping. Maxsus teshikchadan stakandagi eritmaga termometr tushirib, eritma haroratini o ‘lchang. Boshqa silindrda 1 n HCI (yoki H 2S 0 4) eritmasidan 25 ml o'lchab olib, voronka (4) orqali tez quying va sekundomerni yurgizib, vaqtini o'lchang. Kalorimetmi ohistalik bilan chayqatib, eritmani aralashtirib turing. Har yarim daqiqada eritma haroratini jadvalga yozib boring. 1 - j a d v a l Tajriba vaqti, daq. 0 0,5 1,0 1,5 2,0 Eritma harorati Jad vald agi e n g yuqori h aroratn i an iq lan g. E ritm an in g issiqlik sig'im i C c= 4 ,1 8 J /g , zich ligi p = l , 0 g / s m 2 sh ish an in g issiqlik sig'im i 0 ^ = 0 ,7 5 J /g daraja, eritm an in g m assasi m = 5 0 g. K a lo rim etrik sta k a n n in g m a ssa sin j bilgan h o ld a q u yid agi jadvalni to 'la tib h isob lash larin i bajaring. 2 - j a d v a 1 A n iq la n a y o tg a n kattaliklar 1. K alorim etrik stakan m assasi, g ms = 2. Tajriba b o sh la n g u n ch a eritm a harorati, t° d a st.= 3. E ng yu qori harorat t° o x ir g i= 4. At - tox — fdasl 5. T iz im n in g issiqlik sig 'im i I C = C , m + C m si si cr cr 6. K alorim etrd a ajralib ch iq q a n issiqlik A H — — e C- A t = (J) 7. N e y tra lla n ish issiqligi . u A H 100° , J , A H H = ----- -- ----- ( J / m o l ) 67 J o u ld a o 'lc h a n g a n n ey tra lla n ish issiq ligin i 1000 ga b o ‘lib, k ilojou lga o ‘tk azam iz. 8. T ajribaning xatosi: % hato = A * W A . 1 0 0 bunda: Д = — 5 7 ,2 k J /m o l Savol va mashqlar '■1 1. Reaksiyaning issiqlik effekti deb nimaga aytiladi? 2. Endotermik jarayonlarda ichki energiya va entalpiya qanday o'zgaradi? 3. Gess qonuni va undan kelib chiqadigan xulosalami izohlang. 4. Tizim entropiyasi va Gibbs energiyasini ta’riflang. 5. Standart hosil bo'lish va yonish issiqligi deb nimaga aytiladi? 6. Neytrallanish issiqligi deb nimaga aytiladi? 7. Erish issiqligi va gidratatsiya issiqligi deb nimaga aytiladi? 8. Nima uchun kuchli kislota va asoslaming neytrallanish issiqligi bir xil, kuchsiz kislota va asoslaming neytrallanish issiqliklari esa har xil bo'ladi? 9. Quyidagi reaksiyaning issiqlik effektini aniqlang: Z n 0 (4. + ^
2 N O ,.+ O , , = 2 N O ,,. (g) 2 (g) 2 (g) C aO ,.+ CO, = C aC O .,. (q) 2 (g) 3 (q) 2 H ,S ..+ 0 , , = 2 H ,0 ,,+ 2 Sf . 2 (g) 2 (g) 2 (s) (q) 13. Qanday haroratdan boshlab suvning vodorod va kislorodga par chalanish reaksiyasi ro‘y berishini aniqlang. KIMYOVIY REAKSIYA TEZLIGI KIMYOVIY MUVOZANAT K im yoviy reaksiyalarning tezlig in i o ‘iganadigan so h a kimyoviy kinematika deyiladi. Har bir k im yoviy reaksiya harorat d oim iyligid a o ‘z in in g 0 ‘zgarm as tezligiga ega. i R eak siyaga k irish u vch i m o d d a la m in g m olek u la lari o 'z a r o reaksiyaga kirishi u ch u n ular o ld in bir-biri bilan to ‘qnashishi kerak. “K im y o v iy reaksiyalarni yu zaga k eltirish u ch un t o ‘q n a sh a d iga n m olek u la yoki atom lar m a ’lu m m iq d ord a energiyaga ega b o'lish i sh art, K im yoviy reaksiyani sod ir qiladigan en g k ichik en ergiya faollan ish energiyasi d eyilad i, F ao lla n ish energiyasi k ich ik b o ‘lsa (E a), k o'p gin a zarralarning to 'q n a sh u v i oqibatida reaksiyaga olib keladi. Bunda reaksiyaning tezligi katta bo'ladi.B unday reaksiyalarga eritm alarda ketadigan ionlarning orasidagi reaksiyalar (neytrallanish va b .) m iso l b o 'la oladi. A m a ld a bu reaksiyalar juda te z tugaydi. F a o lla n ish e n er g iy a si ju d a k atta b o 'lsa (E a 120 k J /m o l) , zarralar to 'q n a sh u v in in g k o 'p c h ilig i reaksiyaga olib k elm a yd i va b u n d a y reak siyan in g te zlig i ju d a k ic h ik b o 'la d i. M a sa la n , a zo t va v o d o ro d d a n a m m ia k n in g h o sil b o 'lish i: 3 H 2 + N 2 = 2 N H 3 O d atd agi haroratda bu reaksiya sh u n ch a lik sek in b o ra d ik i, u n in g b o ra y o tg a n lig in i se z ish ju d a q iy in b o'la d i. F a o lla n ish en ergiyasi o 'r ta c h a b o 'lsa , bun d ay reak siyan in g Download 48 Kb. Do'stlaringiz bilan baham: |
Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling
ma'muriyatiga murojaat qiling