Законы химической термодинамики. Часть 1

TOSHKENT KIMYO-TEXNOLOGIYA INSTITUTI MUSTAQIL ISH

• Fakultet:Kimyoviy moddalar texnologiyasi fakulteti.
• Guruh: K-23 TMJ-105 guruh
• Fan oʻqituvchisi:________________
• Bajardi:________________

KIMYOVIY REAKSIYALAR KINETIKASI

• Reja
• Kimyoviy jarayon haqidagi ta'limot
• Kimyoviy reaksiya tezligi
• Reaktsiya
• Tezlikning boshlang'ich moddalar konsentratsiyasiga bog'liqligi

• Kimyoviy jarayon haqidagi ta'limot

• Kimyoviy termodinamika
• spontan jarayonning mumkinligi

• Kimyoviy kinetika
• Reaksiya qanday davom etadi:
• qaysi yo'lda (qaysi mexanizm bilan)
• qanday tezlikda

• Reaktsiya qanday sodir bo'ladi?
• Faqat to'qnashuvchi zarralar reaksiyaga kirishadi (to'qnashuv fakti).
• To'qnashuv samarali bo'lishi kerak ("samarali"), ya'ni kimyoni qayta qurishga olib keladi. ulanishlar va yangi moddaning shakllanishi.
• Molekulalar energiya zahirasiga ega bo'lsa, to'qnashuv samarali bo'ladi (E akt).
• Kimyoviy reaksiyaning elementar harakati zarrachalarning bir vaqtning o'zida samarali to'qnashuvidir.

• To'qnashuv 1, 2 yoki 3 zarrani o'z ichiga olishi mumkin
• (bir vaqtning o'zida 4 yoki undan ko'p - past ehtimollik).
• Elementar aktda ishtirok etuvchi zarrachalar soni reaksiyaning molekulyarligi hisoblanadi.
• U 1, 2 yoki 3 ga teng bo'lishi mumkin.
• A → molekulyarlik = 1 I2 ––> I• + I•
• A + B→ molekulyarligi = 2 CH3Br + KOH ––> CH3OH + KBr
• 2A→
• A + B + C → molekulyarlik = 3 O2 + NO + NO ––> 2NO2
• 2A + B→
• 3A→

• Kimyoviy reaksiya tezligi υ
• - elementar kimyoviy aktlar soni. reaksiyalar n hajm birligi uchun V vaqt birligida τ (qat'iy ta'rif)
• Lekin:
• elementar aktlar soni ≈ birlik hajmdagi molekulalar sonining o'zgarishi, ya'ni. stexiometrik koeffitsientlarni hisobga olgan holda moddalar kontsentratsiyasining o'zgarishi (reaktsiyaga kiritilgan yoki hosil bo'lgan).
• Kimyoviy reaktsiya tezligi - bu reaksiyaga kirishadigan yoki vaqt birligida hosil bo'ladigan moddaning kontsentratsiyasining o'zgarishi (an'anaviy ta'rif)

• [

• υ tezligini har qanday reaksiya ishtirokchisining ∆С si bilan ifodalash mumkin:
• aА + bB = dD
• Yaratilganlar uchun "+", iste'mol qilinganlar uchun "-";Imkoniyatlar haqida unutmang!
• Misol: 3H2 + N2 = 2NH3

• sarf materiallari uchun "-"

• Natija uchun "+"

• Reaktsiya
• A + B → V

• Reaktsiya tezligi ortida
• kuzatib borishingiz mumkin
• A yoki B iste'moli bilan,
• yoki B mahsulotining to'planishi bilan

• o'rtacha tezlik
• (vaqt oralig'ida)

• haqiqiy tezlik
• (bir nuqtada)

• Reaktsiya paytida tezlik o'zgaradi (pasayadi)
• Bu boshlang'ich moddalarning kontsentratsiyasiga bog'liq.

• Asosiy qonun
• kimyoviy kinetika
• Ba'zi murakkab reaktsiyalar uchun
• (turli xillardan iborat
• elementar harakatlar).
• tartib har doim ham koeffitsientga teng emas, hatto kasr bo'lishi mumkin

• Ommaviy harakatlar qonuni
• oddiy reaktsiyalar uchun
• (bir xil elementar aktlardan iborat).
• tartib koeffitsientga teng

• Tezlikning boshlang'ich moddalar konsentratsiyasiga bog'liqligi

• Reaktsiya tezligi ma'lum kuchlarga ko'tarilgan o'zaro ta'sir qiluvchi moddalarning joriy kontsentratsiyasining mahsulotiga proportsionaldir.
• Daraja - "reaktsiya tartibi".

• aА + bВ = cС

• nA – A moddasi uchun maxsus reaksiya tartibi,
• nB – B moddasi uchun maxsus buyurtma,
• (nA + nB) = n – umumiy reaktsiya tartibi.
• nН2 = 2, nО2 = 1, n = 3
• 2N2O5  O2 + 2N2O4
• n N2O5=1 !!
• Qattiq fazadagi moddaning konsentratsiyasi doimiy qiymatdir va shuning uchun k ga kiradi.
• Misol : Ств + О2 = СО2
• k – tezligi doimiy bo'lsa СА = СВ = 1, shunda k = υ, reaksiyaga kirishuvchi moddalarning tabiatiga, T, katalizator mavjudligiga bog'liq.

• Примеры: 2Н2(г) + О2(г) = 2 Н2О

• Reaktsiya uchun:
• K2Cr2O7 + 14 HI = 3 I2 + 2 CrI3 + 2 KI + 7 H2O
• ???? v = kС K2Cr2O7СHI14 (noto'g'ri!)
• !!!! v = kС K2Cr2O7 lekin buni faqat eksperimental tarzda aniqlash mumkin.

• Ushbu tenglamalar reaksiya tezligi boshlang'ich moddalar konsentratsiyasiga qanday bog'liqligini ko'rsatadi.
• Masalan, reaksiya tezligi v = СА2 СB , bo'lsa,keyin A moddaning konsentratsiyasining 2 barobar ortishi bilan reaksiya tezligi 4 marta ortadi, B moddaning konsentratsiyasining xuddi shunday o'sishi tezlikni 2 marta oshishiga olib keladi.