Kimyoviy kinetika, reaksiyalarning tartibi va molekulyarligi Reja Kirish

Reaksiya tezligining temperaturaga bog’liqligi

Uncha yuqori bo’lmagan temperaturada (100^oS va kamroq) boradigan reaksiyalar uchun tajribada quyidagi qoida topilgan. Ko’pchilik hollarda temperatura har 10^oS ga oshganda kimyoviy reaksiya tezligi 2 - 4 marta ortadi.
Bu qoidaga Vant - Goff qoidasi deyiladi. Uning matematik ifodasi quyidagicha yoziladi:
_{Vt2 = Vt1* } t2 -t1/10 ₍₈₎
V_t1, V_t2 va t₁, t₂ lar temperaturaga muvofiq tezliklar.
 = 2 - 4 kimyoviy reaksiya tezligining temperatura koeffitsiyenti. Reaksiyaning borish vaqti tezlikka teskari proporsional bo’lgani uchun Vant - Goff qoidasini yozish mumkin:
V_t2/V_t2 = ₁/₂ = ^{t2 -t1/10}
bu yerda ₁ va ₂ - t₂ va t₁ - temperaturaga muvofiq reaksiyaning borish
vaqti.
Temperatura koeffisiyenti  - juda keng temperatura intervalida doimiy
bo’lmaydi. Ko’pchilik reaksiyalar uchun yuqori temperaturada (100^oS dan katta) u kamayadi.
Shunday reaksiyalar borki, ularning tezliklari temperaturaga bog’liq emas, xuddi shunday temperatura koeffisiyetlari juda yuqori bo’lgan reaksiyalar ham bor. Shuning uchun Vant - Goff qoidasi absolyut emas. Ammo ma’lum temperatura intervallarida ko’pchilik reaksiyalar ushbu qoidaga buysinadilar. Temperaturaning ortishi bilan kimyoviy reaksiyalar tezligining keskin ortishini aktivlanish nazariyasi tushuntiradi, bunga muvofik kimyoviy reaksiyani ortikcha energiyaga ega bo’lgan aktiv molekulalar vujudga keltiradi.
Kimyoviy reaksiya sodir bo’lishi uchun zarrachalar orasidagi masofa elektron bulutlarni qoplaydigan darajada kichiq bo’lishi kerak. Lekin zarrachalarning bunday yaqin masofaga kelishi uchun elektron qavatlarning itarish (qarshilik) kuchlari (energetik gov) xalakit beradi. Bu qarshilik kuchni (energetik g’ovni) katta energiyaga ega bo’lgan aktiv molekulalargina yenga oladi. A₂ +V₂ = 2AV reaksiyaning energetik yo’li 2- rasmda keltirilgan. O’tish holati energiyasi hamma vaqt dastlabki va oxirgi holatlar energiyalaridan yuqori. Dastlabki holatdan
(I) oxirgi holatga (II) o’tish uchun sistema energetik gov Ye_a ni yengib o’tishi lozim. Unga aktivlanish energiyasi deyiladi. Shuning uchun hamma molekulalar to’qnashganda, hamma to’qnashishlarda reaksiya bo’lavermaydi. Energetik g’ovni yengib o’tgan molekulalargina kimyoviy reaksiyani vujudga keltiradi. Bunday molekulalarga aktiv molekulalar deyiladi.
Shunday qilib, reaksiya tezligi sistemadagi aktiv zarrachalar soniga bog’liq bo’ladi. Aktiv zarrachalar qanchalik ko’p bo’lsa, reaksiya tezligi shunchalik katta bo’ladi. Aktiv zarrachalar sonini oshirishning usullaridan biri aktivmas zarrachalarni aktiv holatga o’tkazish uchun sistemaga berilishi zarur bo’lgan kushimcha energiya - ayni reaksiyaning aktivlanish energiyasi deyiladi ( Ye_akt). Aktivlanish energiyasi birligi - kkal/ mol, kDj/ mol.
Aktivlanish energiyasi qanchalik katta bo’lsa, reaksiya shunchalik sekin boradi.
O’zaro ta’sir etayotgan zarrachalarning bog’larining qayta guruppalanishi aktiv kompleks deyiladi. Demak, kimyoviy reaksiya paytida sistemaning  N_d.m. holatida _r.m. holatiga o’tishi energetik gov Ye_akt orqali amalga oshadi.
Sistemaning dastlabki va oxirgi holatlaridagi energiya qiymatlari orasidagi ayirma reaksiyaning issiqlik effekti N ni bildiradi.
Kimyoviy reaksiyani oraliq holat yoki aktiv kompleks orqali sodir bo’lishini quyidagi misolda ko’raylik::
I₂(k) + H₂(gaz) = 2HI (gaz) H = - 17 kDj/ mol.
Bu reaksiya quyidagicha sodir bo’ladi: H₂ va I₂aktiv molekulalari to’qnashganda oraliq modda aktiv kompleks H₂^... I₂ qiladi. Bu kompleksdagi H -H va I - I bog’larning uzilishi bilan bir vaqtda bo’ladi.
Demak, har qanday reaksiyaning kinetik sxemasi oraliq holat orqali quyidagicha yoziladi:
A + B + ^.... ---> [A^.....B] > C + D
d.m aktiv komp r.m.

Kimyoviy reaksiyaning sodir bo’lishi uchun aktivlanish energiyasidan tashqari, molekulalarning to’qnashish paytidagi oriyentasiyasi (joylashish holati) ham muhim ahamiyat kasb etadi. Bunga molekulalarning aktivlanish entropiyasi deyiladi. Misolimizdagi H₂.....I₂ aktiv kompleksi bo’lishi uchun H₂ va I₂ molekulalari joylashishi quyidagicha bo’ladi: N₂ OO I₂ boshqa hyech qanday holatda aktiv kompleks bo’lmaydi.

Demak, reaksiya tezligini aniqlash uchun, aktiv kompleks konsentrasiyasi va uning parchalanishi tezlik konstantasini aniqlash kifoya. Kinetikaning umumiy prinsiplariga asoslanib uni quyidagicha yozish mumkin:
V = k₁[akt kompleks] (10)
[akt kompleks] aktiv kompleks konsentrasiyasi. k₁- aktiv kompleksning parchalanish tezlik konstantasi.