Mavzu: Kinetik tenglamalarga matematik tushunchalarni qo‘llanilishi reja

Reaktsiya mexanizmlari Hozirgi kunga qadar bir necha o'nlab bir jinsli va geterogen kimyoviy reaktsiyalar o'rganilgan. Bunday murakkab reaktsiyalarning kinetik modellarini o'rganish reaktsiya tezligi va oraliq moddalar kontsentratsiyasining barqaror tebranishlari paydo bo'lishi uchun zarur bo'lgan bir qator umumiy shartlarni shakllantirishga imkon berdi:
VIBRATIONAL REAKSIYALAR, ba'zi oraliq birikmalar konsentratsiyasining tebranishlari (asosan davriy) va shunga mos ravishda bu birikmalarning o'zgarish tezligi bilan tavsiflangan murakkab kimyoviy reaktsiyalar. Tebranish reaktsiyalari gaz yoki suyuqlik fazasida, shuningdek (ayniqsa tez-tez) bu fazalar va qattiq faza o'rtasidagi chegarada kuzatiladi. Konsentratsiyali tebranishlarning paydo bo'lishining sababi murakkab reaktsiyaning alohida bosqichlari o'rtasida qayta aloqa mavjudligidir. Tebranish reaktsiyalari ijobiy (oraliq yoki yakuniy reaktsiya mahsulotlarining katalitik ta'siri) yoki salbiy (oraliq yoki yakuniy mahsulotlarning inhibitiv ta'siri) bo'lgan jarayonlar deb tasniflanadi.
Fosfor bug'ining oksidlanishida yorug'likning davriy chaqnashlari shaklida namoyon bo'lgan tebranish reaktsiyasi birinchi marta 17-asr oxirida R. Boyl tomonidan kuzatilgan. 1921 yilda amerikalik kimyogari U.Brey birinchi bo'lib vodorod peroksidning yodatlar bilan katalizlangan suyuqlik fazali tebranuvchi parchalanish reaksiyasini tasvirlab berdi. 1951 yilda rus kimyogari B. P. Belousov limon kislotasining bromatlar bilan o'zaro ta'siri reaktsiyasida katalizator - seriyning oksidlangan va qaytarilgan shakllari kontsentratsiyasining o'zgarishini kuzatdi. Dalgalanishlarni eritma rangini rangsizdan sariq rangga o'zgartirish orqali vizual ravishda kuzatish mumkin edi (Ce 3+ → Ce 4+ o'tishi tufayli); tebranish davri 10-100 s. 1961 yilda rus biofiziki A. M. Jabotinskiy Belousov reaktsiyasida qaytaruvchi sifatida malon yoki olma kislotasi ishlatilganda konsentratsiyaning o'zgarishini kuzatdi. Bromatlar bilan turli qaytaruvchi moddalarning katalitik oksidlanishining o'z-o'zidan tebranish rejimida kechadigan reaktsiya Belousov-Jabotinskiy reaktsiyasi (katalizlangan bromat osilatori) deb ataladi. Reagentlar kontsentratsiyasida tebranish o'zgarishlari kuzatiladigan juda ko'p miqdordagi boshqa kimyoviy reaktsiyalar ma'lum: katalizlanmagan bromat osilatorlari, xlorit, yodat, peroksid va boshqa osilatorlar. Zamonaviy sahna Tebranish reaktsiyasining fundamental tadqiqotlari I. R. Prigojin va uning hamkasblarining ishi bilan boshlandi, unda statsionar holatga yaqin joylashgan ochiq tizimda kimyoviy muvozanat holatidan etarlicha uzoqda tebranuvchi kimyoviy jarayonlar mumkinligi ko'rsatilgan.
Tebranish reaktsiyasining kinetikasi - bu kimyo, biologiya, tibbiyot, fizika va matematika kesishmasida paydo bo'lgan jadal rivojlanayotgan bilim sohasi. U biokimyo, biofizika, bioritmlarni oʻrganish, populyatsiya dinamikasini, organizmlar migratsiyasini oʻrganishda, ekologiya, sotsiologiyada (aholi oʻzgarishi, iqtisodiy rivojlanish) qoʻllaniladi. O'ziga xos xususiyat tebranish reaktsiyasi - tashqi ta'sirlarga nisbatan yuqori sezuvchanlik, bu turli moddalarning mikromiqdorlarini tahlil qilish uchun printsipial jihatdan yangi usullarni yaratish istiqbollarini ochadi.