Kimyoviy muvozanat (reaksiya mehanizmi)


Download 49.5 Kb.
Sana17.04.2020
Hajmi49.5 Kb.

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.

d) qaytmas reaksiyalar – dastlabki maxsulotlardan birining to’la sarflanishi bilan boradigan reaksiyalar.

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

e) qaytar reaksiyalar – bir vaqtning o’zida ikki yo’nalishda boradigan reaksiyalar.qaytar reaksiyalarda qarama qarshi belgi qo’yiladi.

NH3 ↔ N2 + H2



3) Zanjirli reaksiyalar – reaksiya zanjirli davom etadi.

Har qanday zanjirli reaksiya 3 bosqichda bo’ladi.



  1. tashqi omillar tasirida (nur kvanti,qizdirish,radioaktiv nur tasirida) radikallar hosil bo’lish

  2. hosil bo’lgan radikal boshqa bir molekula bilan birikib yangi maxsulot va yangi radikal hosil bo’ladi.

  3. 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∙

Qaytar reaksiyalar

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 O’nga

V1 = V2

Chapga

V2

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

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.

Le-Shatelye prinsipi – Muvozanat holatda turgan sistemaga biror tashqi tasir o’tkazilsa (reaksiyada qatnashuvchi moddalar konsentratsiyasi,gazlar uchun bosim,temperatura) muvozanat shu tasirni kamaytiruvchi tomonga siljiydi.

1) konsentratsiyaning tasiri. Agar boshlang’ich moddalardan birining konsentratsiyasi ortsa,muvozanat shu tasirni kamaytiruvchi yani o’ng tomonga siljiydi.

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.

3) temperatura tasiri.

a) ekzotermik reaksiyalar uchun temperatura ortsa muvozanat chap tarafga, kamaysa muvozanat o’ng tarafga siljitadi.

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

b) kimyoviy muvozanatni chap tomonga siljitish uchun

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:




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2020
ma'muriyatiga murojaat qiling