O’zbekiston respublikasi oliy va o’rta maxsus ta’lim vazirligi­­­­­­­­­­­­ farg’ona davlat universiteti

Kimyoviy reaksiyalar - bir turdagi kimyoviy moddalarningtarkibi va xossalari jihatidan farq qiladigan ikkinchi turdagi moddalarga aylanish jarayoni. Kimyoviy reaksiyalarni kimyoviy tenglama bilan ifodalash mumkin, mas, sulfat kislotaga ruh taʼsir ettirilganda ruh sulfat va vodorod gazi hosil boʻladi: H2SO4+Zn=ZnSO4+H2T. Kimyoviy reaksiyalarda atomlar oʻzgarmaydi, bir birikmadan ikkinchisiga oʻtadi, xolos. Kimyoviy jarayonlarda toʻgʻri (qaytmas) reaksiya (mas, vodorod yodidning vodorod va yoddan hosil boʻlishi: N2+12->2N1) bilan bir qatorda, qaytar reaksiya (mas, vodorod yodidning parchalanishi:2HI<=>H2+I2) ham sodir boʻladi. Kimyoviy reaksiyalardaishtirok etadigan elementlarning oksidlanish darajadari (valentliklari) oʻzgarsa, bunday reaksiyalar oksidlanish-kaytarilish reaksiyalari deyiladi. Kimyoviy reaksiyalarda molekulalar, atomlar va ionlar ishtirok etishi mumkin. Shunga koʻra, reaksiyalar uchga boʻlinadi: oddiy, ionli va radikal reaksiyalar.

Oddiy reaksiyalarda molekulalar oʻzaro reaksiyaga kirishadi, mas, N2+S12=2NS1. Ionli reaksiyalar ionlar ishtirokida boradi, mas, N++ON~ =N2O. Radikal reaksiyalarda oraliq mahsulot sifatida albatta erkin radikal hosil boʻladi. Radikal reaksiyalar, odatda, zanjir tarzida boradi (k,. Zanjir reaksiyalar). Toʻgʻri va teskari reaksiyalar tezligi teng boʻlganda sistemada kimyoviy muvozanat karor topadi (qarang Kimyoviy termodinamika).

Murakkab reaksiyalar, parallel reaksiyalar, ekzotermik reaksiyalar, endotermik reaksiyalar, qattiq fazali reaksiyalar ham mavjud

Barcha kimyoviy reaksiyalarni ikkiga qaytar va qaytmas reaksiyalarga bo’lish  mumkin.  Faqat  bir  yo’nalishda  boradigan reaksiyalar qaytmas reaksiyalar deyiladi.  Reaksiya natijasida ko’p miqdorda issiqlik ajralib chiqsa,  gaz modda, cho’kma yoki oz dissotsilanadigan moddalar hosil bo’lsa, bunday reaksiyalar amalda qaytmas bo’ladi:

               CH₄ + 2O₂ = CO₂ + 2H₂O + Q

               Mg + 2HCl = MgCl₂ + H₂

     Bir vaqtning o’zida ikki qarama-qarshi yo’nalishda boradigan reaksiyalar qaytar reaksiyalar deyiladi.

Misol:  N₂ + 3H₂    «     2NH₃

  Reaksiya boshlangan paytda to’g’ri  reaksiyaning  tezligi  katta, teskari reaksiyaning tezligi kichik bo’ladi.  Vaqt o’tishi bilan to’g’ri reaksiyaning tezligi kamayib teskari reaksiyaning tezligi ortib boradi. Ma’lum vaqtdan so’ng har ikkala reaksiya tezliklari tezlashadi.

                                        aA + bB   « cC + dD  

reaksiya uchun  tezlikning o’zgarishi grafigi

 V₁=k₁[A]^a_*[B]^b                           V₂=k₂[C]^c_*[D]^d       V₁=V₂

 To’g’ri va teskari reaksiyalar  tezliklari tenglashgan holat  kimyoviy muvozanat deyiladi. Moddalarning muvozanat vaqtidagi kontsentrasiyalari   muvozanat kontsentrasiyasi deyiladi. Yuqoridagi ammiak  hosil bo’lishi reaksiyasi uchun  to’g’ri va teskari reaktsiyalar

     Muvozanat holatida reaksiya mahsulotlari kontsentrasiyalari ko’paytmasining dastlabki  moddalar  kontsentratsiyalari   ko’paytmasiga  nisbati doimiy son bo’lib, muvozanat konstantasi deyiladi.

     Muvozanat konstantasi moddalarning tabiatiga, haroratga bog’liq bo’lib, kontsentratsiyaga, bosimga va katalizatorga bo’liq emas.

     Geterogen reaksiyalarda qattiq moddalar kontsentrasiyasi  muvozanat konstantasi ifodasiga kirmaydi.

               3Fe _(k)  +4H₂O _(g) = Fe₃O₄(k)  +4H _2(g)

                   Kimyoviy reaksiyalarning muvozanat konstantasi asosida izobarik izotermik potensial hisoblanishi mumkin.

                               D G^o= -  RT ln K

       Ko’rinib turibdiki , D G^o qiymati kichik bo’lishi uchun K katta qiymatga ega

 bo’lishi kerak.Demak, muvozanat jarayonida mahsolotlarning muvozanat konsentrasiyalari ko’p bo’lsa izobar izotermik potensial kichik qiymatga ega bo’ladi.  D G^o ning musbat qiymatlariga  muvozanat holatining  dastlabki moddalarning konsentrasiyalari yuqori bo’lgan holati mos keladi.

         Muvozanatni    qay tarafga siljishini Le-Shatele printsipi aniqlab beradi:  Muvozanatda turgan sistemaga biron-bir tashqi ta’sir  ko’rsatilsa, muvozanat  shu ta’sirni kamaytiruvchi reaktsiyaning borishi tarafga siljiydi.

                  N₂ + 3H₂ = 2NH₃        DH < 0

     Ushbu reaksiyada azot, vodorod kontsentrasiyalarining oshishi hamda ammiak  kontsentrasiyasini kamayishi muvozanatni o’ngga ammiak hosil bo’lishi tarafga siljishiga olib keladi.  Aksincha azot yoki vodorod kontsenrasiyasini  kamaytirish  hamda  ammiak  kontsentrasiyasini oshirish muvozanatni chap tarafga siljitadi.

                                 Kimyoviy reaksiyalarning mexanizmi

        Ta’sirlashuvchi moddalarning tabiatiga   va sharoitga ko’ra kimyoviy reaksiyalarda atomlar,molekulalar,radikallar va ionlar ishtirok etadi.

        Erkin radikallar  molekulalarning parchalanishidan hosil bo’lgan qismlardan iborat bo’ladi. Masalan, *OH( H₂Omolekulasining qismi),  *NH₂ ( NH₃ molekulasining qismi), *HS (H₂S dan hosil bo’lgan), Erkin radikallarga erkin atomlar ham kiradi.

       Erkin ragikallarning reaksion qobiliyati juda yuqori , lekin ular ishtirok etadigan reaksiyalarning aktivlanish energiyasi kichik(O-40 kJ/mol).

Birikmalari

•