2- ma’ruza: Kimyoviy kinetika va kimyoviy muvozanat

Yodda tuting! 
1.Kimyoviy reaksiya amalga oshishi kinetik faktorlarga (reaksiya tezligiga va 
uning mexanizimiga ) bog’liq. 
2.Faqat aktiv zarrachalar o’zaro tuqnashgandagina kimyoviy o’zgarish ro’yobga 
chiiqa oladi. 
3.Agar biror reaksiyaning amalga oshishi uchta zarrachaning o’zaro bir vaqtda 
to’qnashishiga bog’liq bo’lsa, bunday reaksiyaning sodir bo’lishi extimoligi juda 
ham kichik bo’lishi mumkin. 
4. Reaksiyaning tartibi haqidagi malumotlar uning mexanizimining aniqlashga 
imkon beradi. 

---

Kimyoviy reaksiya tezligining reaksiyaga kirishuvchi moddalar konsentratsiyalariga
bog’liqligi. 
Reaksiya tezligiga reaksiyaga kirishayotgan moddalarning konsentrasiyalari katta
ta'sir ko’rsatadi. Dastlabki moddalarning zarrachalari (molekulalari, ionlari) o’rtasida
Kimyoviy o’zaro ta'sir bo’lgani uchun, ularning bip-biri bilan to’qnashishi zarur: 
zarrachalar bir-biriga shunday qilish kerakki, ulardan biridagi atomlar ikkinchisidagi
atomlar tomonidan hosil qilinadigan elektr maydonining ta'sirida bo’lishi kerak.
Shundagina elektronlarning o’tishi va atomlarning qayta gruppalanishi yuz beradi va
natijada yangi moddalarning molekulalari reaksiya maxsulotlari hosil bo’ladi. Shu sababli
reaksiya tezligi reaksiyaga kirishuvchi moddalar molekulalarining to’qnashish soniga
proparsionaldir. To’qnashishlar soni uz navbatida dastlabki moddalarning har birini
konsentrasiyasi qancha yuqori bo’lsa, shunchalik ko’p bo’ladi, demak Kimyoviy reaksiya
ham shunchalik tez boradi. Dastlabki moddalar konsentrasiyalarining Kimyoviy reaksiya
tezligiga ta'sirini ifodalovchi qonun 1867 yilda norvagiya`nik ikki olim K.Gulbarg va
P.Vaage tomonidan taklif etilgan bo’lib, massalar ta'siri qonuni deb ataladi.
Doimiy haroratda Kimyoviy reaksiya tezligi reaksiyaga kirishayotgan
moddalarning konsentratsiyalari ko’paytmasiga to’g’ri proparsionaldir.
Bu qonunga muvofiq, quyidagi reaksiya tezligi A+V=S 
A modda konsentratsiyasining V modda konsentratsiyasi ko’paytmasiga to’g’ri
proparsionaldir. Moddalar konsentratsiyalari kvadrat xavo bilan ko’rsatilib [A] va [V] 
holida yoziladi. Reaksiya tezligi quyidagicha ifodalanadi; υ=K∙[A] ∙ [V] bu yerda , υ - 
reaksiya tezligi, [A]. [V] - reaksiyaga kirishayotgan moddalarning mol/l bilan ifodalangan
konsentratsiyasi, k-tezlik kvonstantasi, tezlik konstantasi reaksiyaga kirishayotgan
moddalarning konsentratsiyalari birga teng bo’lgandagi tezlik, ya'ni solishtirma tezlikdir, 
K- ning qiymati reaksiyaga kirishayotgan moddalarning tabiatiga, haroratga va
katalizatorlar ishtirokiga bog’liq bo’lib, moddalarning konsentratsiyalariga bog’liq emas.
Agar reaksiyaga kirishayotgan moddalarning stixiometrik koeffitsentlari birdan
yuqori songa teng bo’lsa, bu sonlar reaksiya tezligining matematik ifodasidagi
konsentratsiyalar darajasiga ?uyiladi, masalan: aA+vV=S uchun masalalar ta'siri
qonunining matematik ifodasi quyidagicha bo’ladi.
υ=K∙[A]
a
∙[V]
v
massalar ta'siri qonunini azot (II) oksidining oksidlanish reaksiyasi
uchun qo’llab kuraylik: 2NO+O
2
=2NO
2
shu reaksiya tezligining matematik ifodasi:
υ=K∙[NO]
2
[O
2
]
Geterogen reaksiyalarda massalar ta'siri qonuni tenglamasiga faqat gaz yoki
suyuq fazalarda bo’lgan moddalarning konsentratsiyalari kiritiladi. qattiq fazada bo’lgan
moddalarning konsentratsiyalari doimiy qiymatga ega bo’ladi va Shuning uchun tezlik
konstantasiga kiradi. Kumirning yonish reaksiyasi: S+O
2
=SO
2
uchun massalar ta'siri
qonuni quyidagicha yoziladi. υ=K
1
∙const ∙ [O
2
]= K∙[O
2
] bu yerda K=K
1
∙const massalar
ta'siri qonunidan foydalanib, konsentratsiya`ning o’zgarishi bilan tezlikning o’zgarishini
hisoblab topish mumkin.
Reaksiyaga kirishuvchi moddalar tabiatining reaksiya tezligiga ta'siri. Reaksiya 
tezligi moddaning ichki tuzilishiga boglikdir. Odatda, polyarmas molekulali 
moddalar, reaksiyaga sekin kirishadi, oson qutblanuvchi yoki polyar molekulalar 
reaksiyaga tezrok kirishadi. Ayniqsa, ion bog’lanishli moddalar suvdagi 
eritmalarda o’zaro g’oyat tez reaksiyaga kirishadi. 

---

Misol: : 2SO
2
+O
2
= 2 SO
3
reaksiyada aralashmaning hajmi bosim ta'sirida ikki
marta kamaytirildi, tezlik qanday o’zgaradi. Yechish: hajmning o’zgarishidan oldin CO2
va O
2
ning konsentratsiyalari a va v ga teng bo’lsin. Bu holda: V=K[SO
2
]
2 
∙ [O
2
] yoki 
V=K∙a
2
bo’ladi, hajmning 2 marta kamayishi natijasida konsentratsiya 2 marta oshadi:
endi CO2 o’rniga 2 [SO
2
] va O
2
o’rniga 2[O
2
] olish kerak V=K [2a]
2 
∙[2v]= 8 k
2
v 
demak, tezlik 8 marta ortadi.
Reaksiya tezligining haroratga bog’liqligi. Yuqorida ko’rsatib o’tilganidek, 
Kimyoviy reaksiya sodir bo’lishi uchun zarrachalar o’zaro to’qnashishi kerak. Lekin, har
qaysi to’qnashish natijasida reaksiya boravermaydi. Reaksiya borishi uchun, ya'ni yangi
molekulalar hosil bo’lishi uchun, avval dastlabki moddalar molekulalaridagi atomlar
orasidagi bog’larni o’zish yoki susaytirish kerak. Bunga ma'lum miqdordagi energiya
talab qilinadi. Agar to’qnashuvchi molekulalar bunday energiyaga ega bo’lmasa, 
to’qnashish effektiv bo’lmaydi- yangi molekula hosil bo’lishiga olib kelmaydi. Agar
to’qnashuvchi molekulalarning kinetik energiyasi bog’lanishlarni bo’shashtirish yoki
o’ziga yetarli bo’lsa, unda to’qnashish atomlarning qayta gruppalanishini va yangi modda
molekulalarining hosil bo’lishiga olib keladi. Molekulalarning to’qnashishi yangi modda
hosil bo’lishiga olib kelishi uchun zarur bo’lgan qo’shimcha energiya, ayni reaksiyaning
aktivlash energiyasi deb ataladi. Aktivlash energiyasi KDj/mol bilan ifodalanadi. Aktivlash
energiyasiga ega bo’lgan molekulalar aktiv molekulalar deb yuritiladi.
Harorat ko’tarilishi bilan aktiv molekulalar soni ortadi. Demak, harorat
ko’tarilishi bilan Kimyoviy reaksiya tezligi oshishi kerak. Xaqiqatda ham, harorat
ko’tarilishi bilan Kimyoviy reaksiya tezligi oshishi kerak. Xaqiqatdan ham, harorat
ko’tarilishi bilan reaksiya tezligining oshishi reaksiya tezligining harorat koeffitsenti
bilan xarakterlanadi. harorat har 10
0
C ko’tarilganda reaksiya tezligining necha marta
ortishini ko’rsatuvchi son reaksiya tezligining harorat koeffitsenti deb ataladi. Harorat 
o’zgarishi bilan reaksiya tezligining o’zgarishi tenglama bilan ifodalanadi: υ
t2
=υ
t1
∙ﻵ bu
yerda υ
t
reaksiyaning t dagi tezligi, ﻵ - reaksiya tezligining harorat koeffitsenti t
1
-
dastlabki harorat
0
C., t
2
- oxirgi harorat
0
C.
Reaksiyaning harorat koeffitsenti har xil reaksiyalar uchun turlichadir. Uning
qiymati ko’pchilik reaksiyalar uchun 2 bilan 4 orali?ida bo’ladi. Bu sonlar ko’rinishdan 
kichik bo’lishiga haramasdan, harorat nisbatan ko’rilganda, reaksiya tezligi juda oshib 
ketadi. Masalan, harorat koeffitsenti 2,9 ga teng bo’lsa, haroratning 100 
0
C ga ko’tarilishi
natijasida reaksiya tezligi 2,910 marta, ya'ni taxminan 50000 marta tezlashadi.
Har xil reaksiyalarning aktivlik energiyasi turlichadir. Ba'zi reaksiyalar uchun
aktivlash energiyasi kam aksincha boshqa reaksiyalar uchun, aktivlash energiyasi
yuqoridir. Agar aktivlash energiyasi juda kam (40KDm/mol dan kam) bo’lsa, shuni
ko’rsatadiki, reaksiyaga kirishuvchi moddalar zarralari o’rtasidagi to’qnashuvlarning 
ko’pciligi Kimyoviy reaksiyaga olib keladi. Bunday reaksiyaning tezligi yuqori bo’ladi. 
Bunday reaksiyaga misol qilib, eritmadagi ionlar o’rtasidagi reaksiyalarni olish mumkin. 
Bunday reaksiyalar tajribaning ko’rsatishicha, bir daqiqaga boradi.
Agar aktivlash energiyasi juda yuqori (120 KDj/mol dan yuqori) bo’lsa, 
to’qnashuvlarning juda kam qismida reaksiya sodir bo’ladi. Bunday reaksiyalarning
tezligi juda kamdir. Yuqori aktivlash energiyasiga ega bo’lgan reaksiyalarga misol qilib
ammiak sintezi reaksiyasini olish mumkin: N
2
+3H=2NH
3
Bu reaksiya oddiy haroratda
shunchalik syokin boradiki, uni amalda payqash qiyin. Va nig’oyat reaksiyaning
aktivlash energiyasi juda kam va juda yuqori bo’lmasa (40-120 KDj/mol) bunday
reaksiya o’rtacha tezlikda boradi. Bunday reaksiyalarning tezligini ulchash mumkin va
ularga misol qilib, natriy sulfat bilan sulfat kislota eritmalari orasidagi reaksiyani olish
mumkin.
Reaksiya tezligiga haroratning ta'sirini ko’rsatish uchun Na
2
S
2
O
3
bilan N
2
SO
4
eritmalarining o’zaro reaksiyasini misol qilib ko’rsatish mumkin. 
Na
2
S
2
O
3
+ N
2
SO
4
Na
2
SO
4
+SO
2
+S↓+H
2
O

---

reaksiya 200 va 30 
0
S da o’tkaziladi. Unda Oltingugurt hosil bo’lishi sababli eritma
loyqalanadi. 30
0
S da reaksiya 20 
0
S dagiga nisbatan 2 marta kam vaqt ichida tugaydi.
Kimyoviy reaksiyani boshlash uchun uni turli nurlar bilan yoritish (fotoqimyoviy ta'sir
ko’rsatish) ham mumkin. So’nggi yillarda odatdagi fizik ta'sirlar qatoriga moddaga lazer 
nuri yuborish ham qo’shildi. Lezer fotokimyoviy yoki sof termik ta'sir etishi mumkin.
