Kimyoviy reaksialar tezligi Bjardi: Toshkent kimyo texnalogia Instituti

Materiya tabiatining ta'siri
Kimyoviy reaktsiyalar tezligidagi bunday sezilarli farq aktivizatsiya energiyasining turli qiymatlari bilan izohlanadi (E.a). Bu reaktsiya sodir bo'lishi uchun to'qnashuvda molekula uchun zarur bo'lgan o'rtacha qiymat bilan taqqoslaganda ma'lum bir ortiqcha energiya miqdori tushuniladi. U kJ / mol bilan o'lchanadi va qiymatlar odatda 50-250 oralig'ida bo'ladi.
Odatda, agar Ea= Har qanday reaktsiya uchun 150 kJ / mol, keyin n da. da. u deyarli oqmaydi. Ushbu energiya moddalar molekulalari orasidagi itarishni engib o'tishga va dastlabki moddalardagi aloqalarni zaiflashtirishga sarflanadi. Boshqacha qilib aytganda, aktivizatsiya energiyasi moddalardagi kimyoviy bog'lanishlarning kuchini tavsiflaydi. Aktivizatsiya energiyasining qiymati bo'yicha kimyoviy reaktsiya tezligini oldindan taxmin qilish mumkin:
Ea<40, moddalarning o'zaro ta'siri juda tez sodir bo'ladi, chunki zarralarning deyarli barcha to'qnashishi ularning reaktsiyasiga olib keladi;
40­<>a<120, o'rtacha reaktsiya qabul qilinadi, chunki molekulalarning to'qnashuvining faqat yarmi samarali bo'ladi (masalan, sinkning xlorid kislota bilan reaktsiyasi);
Ea> 120, zarrachalar to'qnashuvining juda kichik qismi reaktsiyaga olib keladi va uning tezligi past bo'ladi.
Konsentratsiyaning ta'siri
Reaksiya tezligining kontsentratsiyaga bog'liqligi massa ta'sir qilish qonuni (MAS) bilan eng aniq tavsiflanadi:Kimyoviy reaksiya tezligi reaksiyaga kirishuvchi moddalar kontsentratsiyasi mahsulotiga to'g'ridan-to'g'ri proportsionaldir, ularning qiymatlari ularning stexiometrik koeffitsientlariga mos keladigan kuchlarda olinadi.
Ushbu qonun elementar bir bosqichli reaktsiyalar uchun yoki murakkab mexanizm bilan tavsiflangan moddalarning o'zaro ta'sirining har qanday bosqichi uchun javob beradi.
Agar siz kimyoviy reaksiya tezligini aniqlamoqchi bo'lsangiz, uning tenglamasi an'anaviy ravishda quyidagicha yozilishi mumkin:aA + bB = sS, keyin,
qonunning yuqoridagi formulasiga muvofiq tezlikni tenglama bilan topish mumkin:
V = k · [A]a· [B]bqayerdaa va b - stexiometrik koeffitsientlar,[A] va [B] - bu boshlang'ich birikmalar kontsentratsiyasi, Kimyoviy reaktsiyaning tezlik koeffitsientining ma'nosi shundaki, agar birikmalar kontsentratsiyasi birlikka teng bo'lsa, uning qiymati tezlikka teng bo'ladi. Shuni ta'kidlash kerakki, ushbu formuladan foydalangan holda to'g'ri hisoblash uchun reagentlarning agregatsiya holatini ko'rib chiqish kerak. Qattiq jismning konsentratsiyasi birlik deb qabul qilinadi va tenglamaga kiritilmaydi, chunki reaksiya paytida u doimiy bo'lib qoladi. Shunday qilib, ZDM uchun hisob-kitobga faqat suyuq va gazsimon moddalarning konsentratsiyasi kiritiladi. Shunday qilib, tenglama bilan tavsiflangan oddiy moddalardan kremniy dioksidni olish reaktsiyasi uchun
Si(televizor) + Ο2 (d) = SiΟ2 (televizor),
tezlik quyidagi formula bo'yicha aniqlanadi:
V = k · [Ο2].
k - ko'rib chiqilayotgan reaktsiyaning tezlik konstantasi.
Odatda vazifa
Agar boshlang'ich birikmalar kontsentratsiyasi ikki baravar oshirilsa, azot oksidining kislorod bilan kimyoviy reaktsiyasi tezligi qanday o'zgargan bo'lar edi?
Yechish: Ushbu jarayon reaktsiya tenglamasiga mos keladi:
2ΝΟ + Ο2= 2ΝΟ2.
Biz boshlang'ich (ᴠ) uchun iboralar yozamiz1) va yakuniy (ᴠ2) reaktsiya tezligi:
ᴠ1= k · [ΝΟ]2·[Ο2] va
ᴠ2= k · (2 ​​· [ΝΟ])2·2·[Ο2] = k · 4 [ΝΟ]2·2[Ο2].
Keyingi qadam chap va o'ng tomonlarni ajratishdir:
ᴠ1/ᴠ2 = (k · 4 [ΝΟ]2·2[Ο2]) / (k · [ΝΟ]2·[Ο2]).
Konsentratsiya qiymatlari va tezlik barqarorlari pasayadi va shunday bo'lib qoladi:
ᴠ2/ᴠ1 = 4·2/1 = 8.
Javob: 8 baravar oshdi.