|
ERUVCHANLIK — moddaning biror boshqa modda bilan 2 va undan ortiq komponentdan iborat termodinamik barqaror bir jinsli sistema hosil qilishi. Gazlarning suyuqliklar bilan, suyuqliklarning suyuqliklar bilan taʼsirlanishi natijasida shunday sistema hosil boʻladi (q. Eritmalar). Moddaning eruvchanligi oʻsha moddaning ayni sharoitda hosil qilgan toʻyingan eritmasining konsentratsiyasi bilan oʻlchanadi. Turli moddalarning maʼlum erituvchilarda eruvchanligi tashqi sharoitga, asosan, t-ra va bosimga bogʻliq. Koʻpchilik suyukdik va qattiq moddalarning eruvchanligi t-ra ortishi bilan, gazlarning eruvchanligi esa bosim ortishi bilan ortadi. Gazlarning suyuqliklarda eruvchanligi Genri qonuniga boʻysunadi. Suyuqliklar bir-birida istalgan nisbatda (mas, suv bilan spirt), bir-birida maʼlum chegaragacha erishi (mas, suv bilan fenol) yoki bir-birida erimasligi mumkin (mas, suv bilan simob). Moddalarning eruvchanligi tashqi sharoit oʻzgarganda Le Shatelye — Braun prinsipi, yaʼni kimyoviy muvozanatning siljish prinsipiga muvofiq oʻzgaradi
8-MARUZA
1.6.-mavzu. Metallarning gazsimon kislorod bilan oksidlanishi jarayonlari
Reja:
1. Kislorodning sof metal bilan tasirlashuvi.
2. Oksid dissotsiatsiyasi elastikligi (qayishqoqligi)
3. Metall oksidi dissotsiatsiyasi elastikligi kattaligini aniqlash.
4. Reaktsiyaning erkin energiyasi kattaligini xisoblash.
5. Temir oksidini elastikligini haroratga bog’liqligi.
Ma’lum bir bosim ostida bo‘lgan kislorodga sof metall tegib turgan eng oddiy xolatni ko‘rib chiqamiz.
Bu holda ajralish sirtida metallning metall oksidi xosil bo‘lishi reaktsiyasi yuz beradi
[2Me] + O2 = (2MeO)
Sof metall olingani uchun kontsentratsiya birga teng bo‘ladi va ifoda ko‘rinishda bo‘ladi.
Faraz qilaylik, metall oksidi metallda erimasin, u holda birinchi qoyidaga muvofiq biz uning kontsentratsiyasini birga tenglashtiramiz. Unda bu
Formuladan ni aniqlaymiz:
Bu formula quyidagi muxim xulosani chiqarishga imkon beradi.
Kislorodning partsial bosimi muvozanat paytida muvozanat konstantining teskari kattaligiga teng doimiy kattalikdir.
Kislorodning partsial bosimi muvozanat vaqtida oksid dissotsiatsiyasi elastikligi (qayishqoqligi) deb ataladi.
Agar metall ustida joylashgan gaz kislorod fazasidagi kislorodning partsial bosimi shu metall oksidi dissotsiatsiyasi elastikligidan katta bo‘lsa, u holda metall metall oksidini xosil qilib oksidlanadi.
Agar shu metal oksidlanish dissotsiyasi elastikligidan kichik bo‘lsa, u holda metall oksidlanmaydi, balki metall oksidi sof metall va kislorod xosil qilib parchalanadi.
Oksid dissotsiatsiyasi elastikligi qanchalik katta bo‘lsa, metall shunchalik qiyinroq oksidlanadi va o‘zining oksidlanishdan shunchalik oson tiklanadi.
Metall oksidi dissotsiatsiyasi elastikligi kattaligini aniqlash uchun muvozanat konstantasining kattaligini aniqlash zarur.
Oksidlanish dissotsiatsiyasi elastikligi muvozanat konstantasiga teskari kattalik ekani xisobga olib, ni hosil qilamiz.
Reaktsiyaning erkin energiyasi kattaligini xisoblashni quyidagi formula bo‘yicha amalga oshirish mumkun:
ΔF0T = ΔH0298 – ΔS0298 T – ΔCp0298 T∙M0 ;
Oksid dissotsiatsiyasining elastikligi (qovushqoqligi) quyidagicha aniqlanadi:
Misol uchun temir oksidi dissotsiatsiyasi elastikligining temperaturaga bog’liqligini xisoblab chiqamiz.
Oksidlanish reaktsiyasi quyidagicha:
Fe + O2 = 2FeO
“Termicheskie……” dan asosiy termodinamik konstantalar olamiz.
ΔH0298 = 2( - 263,7 ) – 2.0,0 – 0 = 527,4
ΔS°298 = 2 (58,8 ) – 2 (27,2 ) – 205 = 117,6-54,4-205 = - 141,8
ΔCp0298 = 2. (48,1 ) – 2 (25,1 ) – 29,4 = 96,2 – 50,2 -29,4
= 16,6
Bu ma’lumotlarni (1) formulaga qo‘yib hosil qilamiz.
ning temperaturaga bog’liqligi quyidagicha bo‘ladi:
1.5.1-jadval
|
|
M0
|
ΔCp M0
|
|
298
|
93,2
|
0,0
|
0,0
|
-85,74
|
500
|
55,5
|
0,16
|
0,14
|
-48,9
|
1000
|
27,7
|
0,5
|
0,43
|
-21,16
|
1500
|
18,5
|
0,8
|
0,69
|
-12
|
2000
|
13,9
|
1,05
|
0,903
|
-8
|
2500
|
11,1
|
1,24
|
1,07
|
-5,2
|
3000
|
9,2
|
1,4
|
1,2
|
-3,5
|
natijalari bo‘yicha grafik chiqaramiz.
Grafikning ko‘rsatishicha,temperatura ko‘tarilishi bilan oksidlar dissotsiatsiyasi qovushqoqligi ham oshar ekan. Oksidlar dissotsiatsiyachining elastikligiga qarab, mazkur moddaning kislorodga o‘xshashligi (aktivligi) qanchalik kichik bo‘lsa, mazkur moddaning kislorodga o‘xshashligi (yaqinligi, aktivligi) shunchalik katta (yuqori) bo‘ladi. Metalllar aktivligi bo‘yicha quyidagi tartibda taqsimlanadi.
Su; Ni; Fe; Cr; Mn; Si; V; Al; Ti; Ca; K
1.5.1-rasm. Temir oksidini elastikligini haroratga bog’liqlik grafigi.
Do'stlaringiz bilan baham: |
