Fizika va kimyo

Reaksiya tezligiga harorati ta’siri.

Ko‘pincha reatsiyalar teliklari xarorat o‘zgarishi bilan o‘zgaradi. Oddiy xaroratlarda (273-373 k.) boradigan reaksiyalar uchun harorati 10 K ga ortishi, odatda, reaksiya tezligini 3-4 marotaba ortiishga olib keladi. (Vang- Goff qoidasi).

Ko‘pincha reaksiyalar uchun reaksiya tezligi (tezlik konstantasi) xaroatga bog‘liqligi ekspojensiial ko‘rinishda bo‘ladi;

K Ae -E  R T

Bu erda A- ekspotensial oldidagi ko‘paytiruvchi; E – aktivlanish energiyasi. Bu - qonuniyat S. Arrenius tomonidan X X asr oxirlarida aniqlangan edi.

To‘g‘ri (E₁) va teskari reaksiyalar (E₂) aktivlanish energiyalari reaksiyaning issiqlik effekti bilan quyidagicha bog‘liq;

E₁ – E₄  H

Agar reaksiya endotensial va H  0 bo‘lsa, E₁ E₂ ,bo‘ladi ya’ni to‘g‘ri reaksiya aktivlanish energiyasi teskari reaksiyanikidan kam bo‘ladi. Buni chizmalardan yaqqolroq ko‘rish mumkin.

E E₂ E

E₁ E₁ E₂

 H  H

a – reaksiya koordinatasi v – reaksiya koordinatasi

a – endotermik reaksiya v – ekzotermik reaksiya

Arrenius tenglamasini lagorifmlasak

Bn K bn – E R  1 T ni hosil qilamiz.

Bu tenglama to‘g‘ri bo‘lsa lnk – 1 T koordinata lar grafigida tajriba nuqtalari bir to‘g‘ri chiziqda joylashish kerak. Bu to‘g‘ri chiziqni absissalari o‘qi bilan hosil qilgan burchagi 0 ning tengenisi E  R ga teng, bo‘lib bundan E  R t g 0 ga teng bo‘ladi. Eksnonensial oldidagi ko‘paytiruvchi (A) ni quyidagicha aniqlash mumkin.

ln A  ln  E R* 1T

Aktivlanish energiyasini va ensponensial oldidagi ko‘paytiruvchini analitik usulda xam aniqlash mumkin. Buning uchun yuqoridagi tenglamaning ikki harorat uchun yozsak va bir-biridan oshirsak

bn k₂ k₁  E R ( 1  T₁- 1T₂) ni xosil qilamiz.

Bundan E  R(T₂T₁)  T₂ – T₁ bn k₂k₁

Ba’zi- bir reaksiyalarda tajribada olingan ma’lumotlar lnk –1T koordinatasida egri chiziq beradi, bu tezlik konstantasini xaroratga qarab o‘zgarishi Arrenius qonuniyatidan chetlanishni ko‘rsatadi.