Kimyoviy muvozanat (reaksiya mehanizmi)
Download 49.5 Kb.
|
Kimyoviy muvozanat
- Bu sahifa navigatsiya:
- Kimyoviy muvozanat konstantasi.
- Kimyoviy muvozanat siljishi.Le Shatelye prinsipi.
- 1) konsentratsiyaning tasiri.
- 3) temperatura tasiri. a)
- 4) katalizator
|
Kimyoviy muvozanat (reaksiya mehanizmi) Reaksiyaga kirishuvchi moddalar tabiati va reaksiyalarning sodir bo’lish sharoitlariga qarab jarayonda molekulalar,ionlar,atomlar yoki radikallar ishtirok etishi mumkin. 1) Oddiy reaksiyalar – jarayon bir bosqichda amalga oshadi. Na + O2 → Na2O2 H2 + J2 → HJ 2) Murakkab reaksiyalar – bir necha oddiy reaksiyalar umumlashgan holatda yuz beradi.Ular 5 ta turga bo’linadi. Qaytar, Qaytmas, Parallel, Ketma-ket (bosqichli), tutash reaksiyalarga bo’linadi. a) parallel reaksiyalar – bir vaqtning o’zida boshlangich moddalar ikki yoki udan ko’proq bir biri bilan bog’liq bo’lmagan yo’nalishda sodir bo’ladi. KClO4 + KCl KClO3 KCl + O2 b) ketma-ket (bosqichli) reaksiyalar – jarayo bir necha bosqichda amalga oshadi. M; NH3 → HNO3 NH3 + O2 → NO + H2O NO + O2 → NO2 NO2 + O2 + H2O → HNO3 c) tutash reakisayalar – bir vaqtning o’zida ikki reaksiya sodir bo’ladi. 1)Na2SO3 + O2 → Na2SO4 2)Na2HAsO3 + O2 → Na2HAsO4 Birinchi reaksiya havo ishtirokida boradi, Ikkinchi reaksiya sodir bo’lmaydi,lekin ikkalasi birgalikda bo’lsa ikkala reaksiya sodir bo’ladi.
Bunday reaksiyalar – cho’kma tushishi,gaz ajralishi,kam dissotsilanadigan modda hosil bo’lishi va juda katta energiya ajralishi bilan boradigan reaksiyalar NaCl + AgNO3 → NaNO3 + AgCl↓ NH4Cl + Ca(OH)2 → NH3↑ + CaCl2 + H2O H2SO4 + KOH → K2SO4 + H2O
NH3 ↔ N2 + H2 3) Zanjirli reaksiyalar – reaksiya zanjirli davom etadi. Har qanday zanjirli reaksiya 3 bosqichda bo’ladi. tashqi omillar tasirida (nur kvanti,qizdirish,radioaktiv nur tasirida) radikallar hosil bo’lish hosil bo’lgan radikal boshqa bir molekula bilan birikib yangi maxsulot va yangi radikal hosil bo’ladi. Radikallar orasida reaksiya natijasida ular oddiy molekulalarga aylanadi va radikalli zanjir to’htab qoladi. M; H2 bilan Br2 dan HBr hosil bo’lish reaksiyasida. 1) Br2 hv 2Br∙ 2) Br∙ + H2 → HBr + H∙ 3) H∙ + H∙ → H2 Br∙ + Br∙ → Br2 Yoki CH4 ni xlorlanishi. 1) Cl2 hv Cl∙ + Cl∙ CH4 + Cl∙ → CH3∙ + HCl CH3∙ + Cl2 → CH3Cl + Cl∙ CH3Cl + Cl∙ → CH2Cl∙ + HCl CH2Cl∙ + Cl2 → СH2Cl2 + Cl∙ CH2Cl2 + Cl∙ → CHCl2∙ + HCl CHCl∙ + Cl2 → CHCl3 + Cl∙ CHCl3 + Cl∙ → CCl3∙ + HCl CCl3∙ + C2 → CCl4 + Cl∙
Dastlabki moddalar reaksiyaga kirishganda ularning konsentratsiyalari kamayadi va reaksiya tezligi sekinlashadi.Dastlabki moddalardan qancha sarflansa reaksiyadan keyin shuncha maxsulot hosil bo’ladi. M; H2 +J2 → HJ Bu reaksiyada to’gri reaksiya tezligi H2 va J2 ning konsentratsiyalariga bog’liq.O’nga boradigan reaksiya to’g’ri reaksiya deyiladi V1 = [H2] ∙ [J2] to’g’ri reaksiya tezligi Teskari reaksiya tezligi [HJ] ning konsentratsiyalariga bo’g’liq.Chapga boradigan reaksiya tezligi teskari reaksiya tezligi deyiladi. V2 = [HJ] teskari reaksiya tezligi. Bu reaksiyada vodorod va yoddan vodorod yodid hosil bo’ladi.ammo teskari reaksiya tezligi nolga teng bo’ladi,chunki hali HJ hosil bo’lgani yo’q Vaqt o’tishi bilan vodorod va yod miqdori kamayadi. HJ ning miqdori ortadi va teskari reaksiya tezligi ham ortib boradi.H2 va J2 ning konsentratsiyasi kamaygan sari to’g’ri reaksiya tezligi kamayadi va nihoyat malum bir vaqtdan keyin ikkala reaksiya tezliklari tenglashadi va shu tenglashganda hosil bo’lgan holat kimyoviy muvozanat deyiladi.
V1 = V2 Chapga
Dastlabki maxsulotlardan qancha sarflansa shuncha maxsulot hosil bo’’ladi.Shuning uchun ham kimyoviy muvozanat Dinamik (harakatdagi) muvozanat deb ataladi. H2 + J2 → 2HJ Vto’g’ri = K1∙[H2]∙[J2] Vtesk = K2∙[HJ]2 Vto’g’ri = Vtesk yoki K1∙[H2]∙[J2] = K2∙[HJ]2 Kimyoviy muvozanat konstantasi. Kimyoviy muvozanat paytida hosil bo’lgan maxsulotlar konsentratsiyalar ko’paytmalari yig’indisini dastlabki maxsulotlar konsentratsiyalari ko’paytmalari yig’indisiga nisbati kimyoviy muvozanat konstantasi deyiladi. M; aA + bB → сС + dD Vto’g’ri = K1∙[A]a∙[B]b Vtesk = K2∙[C]c∙[D]d
Km = = K1 [A]a . [B]b Bu yerda; Km – kimyoviy muvozanat konstantasi va bu – temperatura va modda tabiatiga bog’liq,konsentratsiyaga bog’liq emas. Endotermik reaksiyalar uchun temperatura ortsa Km kattalashadi. Ekzotermik reaksiyalarda aksincha kamayadi. Km qancha katta bo’lsa,maxsulot unumi yuqori bo’ladi. Geterogen reaksiyalarda qattiq moddalar konsentratsiyasi muvozanat konstantasini o’zgarishiga tasir etmaydi M; CO2 + C(q) = 2CO [CO]2 Km = [CO2] Kimyoviy muvozanat siljishi.Le Shatelye prinsipi. Har qanday muvozanat holatdagi sistemaga tashqi omillar (reaksiyada qatnashuvchi moddalar konsentratsiyasi,gazlar uchun bosim,temperatura) tasir natijasida muvozanatni o’zgartirish mumkin. Muvozanat siljishini 1884-yilda Le-Shatelye tariflagan.
M; CO2 + H2 ↔ CO + H2O Muvozanatda turgan sistemaga CO2 bersak sistema CO2 konsentratsiyasini kamaytirishga intiladi yani kimyoviy muvozanat o’ng tominga siljiydi,aksincha agar CO2 miqdorini kamaytirsak,sitema uni ko’paytirishga intiladi yani muvozanat chap tarafga siljiydi. Xullas – reaksiyada qaysi tarafga modda qo’shilsa muvozanat uning qarama-qarshisiga,qaysi tarafdan chiqarib turilsa kimyoviy muvozanat shu tominga siljiydi. 2) bosim tasiri. Gazsimon moddalar ishtirok etadigan va umuman hajm o’zgaradigan muvozanat sistemalarda kimyoviy muvozanat bosim o’zgarishi bilan siljiydi. Bosim ortsa modda miqdori kam tarafga siljiydi Bosim kamaysa modda miqdori ko’p tarafga siljiydi. M; N2 + 3H2 = 2NH3 22,4 l 67,2 l 44,8 l 89,6 l = 44,8 l Bu reaksiyada kimyoviy muvozanat o’ng tarafga siljiydi.
M; 2SO2 + O2 = 2SO3 + Q t oC ortsa muvozanat – chapga t oC kamaysa muvozanat – o’nga siljiydi. b) endotermik reaksiyalar uchun temperatura ortsa muvozanat o’ng tarafga siljiydi,kamaysa chap tarafga siljiydi. NO2 = N2O4 - Q t oC ortsa muvozanat – o’nga t oC kamaysa muvozanat – chapga siljiydi. 4) katalizator – kimyoviy muvozanatni o’nga yoki chapga siljitmaydi, balki muvozanatni qaror topishini tezlashtiradi. Xulosa qilib aytganda Shu reaksiyada CH4 + H2 ↔ CO + 3H2 + Q a) kimyoviy muvozanatni o’ng tomonga siljitish uchun 1) CH4 va H2O ning konsentratsiyalarini oshirish kerak 2) CO va H2 ning konsentratsiyasini kamaytirish kerak 3) temperaturani kamaytirish kerak 4) bosimni kamaytirish kerak
1) CH4 va H2O ning konsentratsiyalarini kamytirish kerak 2) CO va H2 ning konsentratsiyasini oshirish kerak 3) temperaturani ko’tarish kerak 4) bosimni ortirish kerak Download 49.5 Kb. Do'stlaringiz bilan baham: 
|