Metallurgiya asoslari

Ishni bajarish tartibi: Tuzlarning erish issiqligini aniqlashda oddiy (3) rasmda kursatilgan kalorimetrdan foydalanish m umkin.500 ml sig’imli 4- Dyuar idishi tiqiniga 2- termometri va 6-ampula solingan tuz shisha aralashtirgich bilan maxkamlanadi. Dyuar idishidagi suv aralashtirgich bilan birga maxkamlanadi.
Ish bajarilish tartibi: Kalorimetrni yigib, unga 400 ml suv kuyiladi va aralashtirgichni ishga solib 5-7 minut kalorimetrning xama kismlarining temperaturasi tekislanishi uchun kutiladi. Sungra bir xil muddatlarda(xar 30 sekundda) temperatura uzgarishshi ulchab olinadi. Birinchi 10ta ulchov tajribani boshlangich boskichi xisoblanadi. Undan maksad kalorimetrning temperaturasini uzgarishini aniklash. Ikkinchi ulchov vaktida kalorimetrda issiklik jarayoni bajariladi,ya’ni tekshirilayotgan 1gr modda (tuz) tushiriladi va erish issikligi aniklanadi. Uning uchun xam boshlangich boskichdagi kabi xar 30 sekundda temperatura ulchanib, 10 marta ulchov) yozib olinadi.
Ishning xisoboti: Temperaturaning uzgarishi grafik usulida topiladi. Uning uchun natijalarni
3-rasm. Kallorimetr. t⁰  f(vakt) grafigig kura chiziladi.

Moddaning erish issikligi effekti kuyidagi tenglamadan topiladi.

H  Ktg; H  KtMg;
bu yerda: g – tuzning ogirligi, M- moddaning molekulyar Rasm 1. massasi, t- temperaturalar farki;
Kalorimetr xisoblash formulasi;
;
bu yerda q_KCl – kaliy xloridning solishtirma issiklik sigimi,

m – massa soli, g; Q_KCl –tuzning molyar erish issikligi (KSl uchun, 18,829 kDj/mol mikdorga teng); M_KCl –kaliy xloridning molekulyar massasi; Δt – erish jarayonida temperaturalar farki (grafikdan topiladi).

Rasm 4. Temperatura uzgarishini aniklash grafigi.

5-Tajriba ishi
Kimyoviy muvozanatlar.


Ishning maqsadi: Kimyoviy muvozanat siljishiga turli omillar ta’sirini va gomogen muvozanat doimiysini aniqlash usullarini o’rganish.
Reaksiya unumini muvozanat konstantasi (K) deb atalgan kattalik bilan qayd etiladi. Sistemaning tabiatiga qarab bu kattalikning ifodasi turli xil ko’rinishda bo’ladi:
a) sistema gomogen bo’lib, u suyuqliklardan iborat bo’lsa, muvozanat konstantasi, odatda K, bilan ifodalanadi. b) Sistema faqat gazlardan iborat bo’lsa, muvozanat konstantasi, K_g — bilan ifoda etiladi.
Ko’pgina reaksiyalar bir xil sharoitda qarama-qarshi ikki tomonga boradi: dastlabki moddalardan turli mahsulotlar va maxsulotlardan dastlabki moddalar hosil bo’ladi. Reaksiya davom etgan sari, dastlabki moddalarning konsentratsiyasi uzluksiz pasaya boradi, natijada massalar ta’siri qonuniga muvofiq, to’g’ri reaksiyaning tezligi ham kamayib boradi, mahsulotlar konsentratsiya­si esa aksincha orta boradi, natijada teskari reaksiya­ning tezligi ham oshadi. Nihoyat shunday bir payt keladiki, bu vaqtdan boshlab to’g’ri reaksiyaning tezligi teskari reaksiyaning tezligiga tenglashadi: bu vaqtda muvozanat qaror topadi. Dastlabki moddalarning va maxsulotlarning konsentratsiyasi o’zgarishdan to’xtaydi. Olingan moddalarning bir qismi reaksiyaga kirishmasdan qoladi. Muvoza­nat qaror topgan vaqtda moddalar konsentratsiyasi muvo­zanat konsentratsiya yoki partsial bosim deyiladi. Gaz aralashmasida ayrim gazlarning bosimi, ma’lum moddaning parsial bosimi deyiladi. Kimyoviy muvozanat holati, muvozanat konstantasi kattaligi bilan ifodalanadi.
Agar sistema faqat suyuqliklardan iborat bo’lsa, ya’ni dastlabki moddalar va mahsulotlar suyuqlik bo’lsa, demak sistema gomogen bo’lsa, massalar ta’siri qonuniga binoan
(2.1)
«s» dagi toq 1,3 ishora dastlabki, juft 2,4 ishora mahsulotlar uchun mansub, — to’g’ri va teskari yo’nalishda boradigan reaksiyalarning (moddalar ma’lum konsentratsiyasidagi) kuzatilgan tezliklari, k₁, k₂ to’g’ri va teska­ri reaksiyalarning tezlik konstantasi (solishtirma tezlik), ya’ni reaksiyaga kirishuvchi moddalarning konsentratsiyalari birga teng bo’lgandagi tezlik. Muvozanat qaror topganda
va k₁s₁s₃...=k₂s₂s₄...
va
(2.2)
Endi bu tenglamalardagi konsentratsiyalar muvozanat konsentratsiyalaridir, K₁, K₂ — lar moddalarning konsentratsiyasiga bog’liq bo’lmasdan, aksincha moddalarning tabiati va temperaturasiga bog’liq. SHunga ko’ra k₁/k₂=K Kattaligi ham ma’lum reaksiyalarda faqat temperaturagagina bog’liq. Bu kattalik (K) muvozanat konstantasi deyiladi.
Kimyoviy reaksiyalarning muvozanat holatiga tempe­ratura, bosim va muvozanatda ishtirok etayotgan moddalarning konsentratsiyasi ta’sir etadi. Agar bu faktorlarning birortasi o’zgarsa, muvozanat buziladi, ya’ni moddalarning muvozanat konsentratsiyasi o’zgaradi, jarayon va o’zgargan tashqi sharoitga mos muvozanat karor topguncha davom etadi. Tashqi sharoit ta’sirida muvozanat konsentratsiyalarining o’zgarishiga muvozanatshng siljishi deyiladi. Muvozanat siljishi natijasida reaksiya mahsulotlarining miqdori (konsentratsiyasi) ko’paysa, muvozanat chapdan ungga (ya’ni to’g’ri reaksiya yo’nalishida), reaksiya uchun olingan dastlabki moddalarning konsentratsiyasi ko’payganda esa muvozanat ungdan chapga (teskari reaksiya yo’nalishida) siljiydi. Tashqi sharoit o’zgarishi nati­jasida muvozanatning qay tomonga siljishi Le-SHatele prinitspiga buysunadi. Bu prinsipga ko’ra, agar muvozanatdagi sistemaga tashqaridan biror ta’sir ko’rsatilsa, muvozanat shu ta’sirni yo’qotish tomonga siljiydi.
Temperaturaning ta’siri miqdoriy jixatdan izoxora-izobara tenglamasida aks etgan. SHunday qilib, izoxora-izobara tenglamasi Le-SHatele prinsipining tempera­tura ta’siriga nisbatan ifodasidir.