Analitik, fizik-kolloid va biologik kimyo

Kimyoviy reaktsiya tezligi nima? U qanday aniqlanadi va o’lchanadi?

Vaqt birligi ichida reaksiyaga kirishuvchi moddalarning konsentratsiyasining o’zgarishiga reaktsiyaning tezligi deyiladi.

ν = mol’/sm³·vaqt (vaqt-sek, min, soat, sutka, oy va yillarda ifodalanadi)

Gomogen reaktsiyalarning tezligi hajm birligidagi vaqt birligida reaktsiyaga kirishayotgan yoki reaktsiya natijasida hosil bo’lgan modda miqdori bilan aniqlanadi:

(1)

bu erda ∆ν=ν₂-ν₁, modda mikdorining o’zgarishi, ν-reaktsiya tezligi, ∆τ-vaqt oralig’i.

Bundan

, molyar kontsentratsiyaning o’zgarishi.

Demak, gomogen kimyoviy reaktsiyalarning tezligini vaqt birligida dastlabki moddalar (-ishora) yoki reaktsiya mahsulotlarining molyar kontsentratsiyalarini o’zgarishi (+ishora) asosida aniqlanadi.

ν_gomog = ± (2)

2-chi tenglama har qanday gomogen reaktsiya uchun umumiydir. Har qanday kimyoviy reaktsiyaning tezligi hamma vaqt musbat (ν>0) bo’ladi.

Molyar kontsentratsiya molda, vaqt sekundda ifodalangani uchun gomogen reaktsiya tezligi mol/l. sekund yoki mol/m³. sekundlarda ifodalanadi.

Reaktsiya tezligini dastlabki moddalar kontsentratsiyalarini kamayishiga qarab yoki reaktsiya mahsulotlarining ko’payishiga qarab topish mumkin. Vaqt o’tishi bilan dastlabki moddalar kontsentratsiyalarining o’zgarishini kontsentratsiya-vaqt koordinatasida grafik ravishda quyidagicha ifodalanadi:

Reaktsiya vaqtida modda miqdorini o’zgarishini xarakterlovchi egri chiziqlarga kinetik egri chiziqlar deyiladi.

Geterogen reaktsiya tezligi-fazalar chegara sirti birligida reaktsiyaga kirishgan yoki hosil bo’lgan moddalar miqdori bilan aniqlanadi:

(3)

C-fazalar yuza sirti maydoni.

Geterogen kimyoviy reaktsiyalar tezligi mol/m².s da o’lchanadi.

Geterogen reaktsiyalarning tezligini vaqt birligida faza chegara sirti birligida reaktsiyaga kirishgan yoki reaktsiya natijasida hosil bo’lgan moddalar miqdori bilan aniqlanadi.

Agar kimyoviy reaktsiya tezligini dastlabki moddalarning birortasining kontsentratsiyasini yoki miqdorini o’zgarishiga qarab baholansa, u holda 1-3- formulalarda kasr oldiga minus ishorasi qo’yiladi. Chunki, bu holda bo’linuvchi manfiy qiymatga (ΔC<0 Δυ<0, chunki C₂1 va υ₂<υ₁) ega bo’ladi, reaktsiya tezligi musbat qiymatdir.

Esda tutish lozimki, modda kontsentratsiyasi hajmga bog’liq, shuning uchun 1-2-formulalar sistema hajmi doimiy bo’lgandagina haqiqiydir.

Kimyoviy reaktsiyalarning qiymatlari o’zgaruvchan kattalik, shu sababli 1-3-formulalari bo’yicha aniqlangan tezlik kimyoviy reaktsiyalarning o’rtacha qiymatidir.