Лаборатория иши №1

Kimyo-texnologik jarayonlar muvozanati. 

Ma’lumki, hom ashyoni tashkil qiluvchi moddlar qatori, mahsulotni tashkil 

etuvchi  moddalar  ham  o‘zaro  reaksiyaga  kirishishi  mumkin,  ya’ni  bir  vaqtning 

O‘zida  to‘g‘ri  va  teskari  reaksiyalar  ketishi  mimkin  va  ular  tezliklari  teng 

bO‘lgan  vaqtda  kimyoviy    muvozanatdagi  erishini  va  u  moddalar 

konsentratsiyasi, harorati va bosimi doimiy bo‘landa – o‘zgarmasdir.  

Massalar ta’siri qonuniga muvofiq: 

mA + nB             pC + qD      bo‘lsa,to‘g‘ri reaksiya tezligi: 

V

1

 = K

1

[A]

m

[B]

n

 

Teskari reaksiya tezligi: 

V

2

 = K

2

[C]

p

[D]

q

 

Muvozanat sharoitida:  V

2

 = V

1

 

K

2

[C]

p

[D]

q

  = K

1

[A]

m

[B]

n

 

K

1

  va  К

2

  -   tezlik konstantalari,  К –  muvozanat  konstantasi  va  u  haroratga 

bog‘liqdir. 

Vant-Goff  tenglamasiga  muvofiq  muvozanat  konstantasi:    haroratga 

quyidagicha bog‘liqdir: 

2

ln

RT

q

dT

K

d

p

MK



 

К

мк

   - muvozanat  konstantasi; Т – 

0

К harorat; q

p

- reaksiyani issiqlik effekti 

va uni  Tga nisbatan tenglamasi  Kirx-Goff  tenglamadan topiladi.  12  mol  modda 

uchun   q

p

 = C

p

*ΔT; C

p

 = f(T);  q

p

  = f(T) 

Vant-Goff  tenglamasi integrallab: 

lnK

MK

 = f(T)  topiladi;  Bu yerda integral doimiysi, К

мк

 - har xil ifodalanishi 

mumkin: 

---

 

59 

К

мк

  - 

;

]

[

]

[

]

[

]

[

n

P

P

P

P

B

m

B

q

d

p

c

                   К

с

 = 

;

]

[

]

[

]

[

]

[

N

B

m

A

q

D

p

c

C

C

C

C

 

  

 ΔN = [q + p]-[m+n]; 

K

N

 = 

;

]

[

]

[

]

[

]

[

n

B

m

A

q

d

p

c

N

N

N

N

K

MK

 = P*K

N

 

 

Kimyo-texnologik jarayonlarni issiqlik kirim-chiqim hisoblari 

Odatda  kimyo-texnologik  jarayonlar  uchun  energiyani  saqlash  qonuni 

asosida issiqlik balans tuziladi: uning umumiy tenglamasi: 

Q

кирим

 = Q

чиҚим

 

Issiqlik  balansi  doimiy  tuxtovsiz  harakatdan  apparatdan  (jarayonlar)  uchun 

odatda  ma’lum  bir  vaqt  birligida  (kol./soat,  kal./kun,  kkal./soat,  kkal./kun  yoki 

dj/soat, kdj/kun,), davriy (to‘xtab-to‘xtab harakatlanuvchi) jarayonlar uchun shu 

sikl vaQti uchun tuziladi. 

Q

Қ 

+ Q

c

 + Q

г

 + Q

ф.у.

 + Q

p

 + Q

т.к.и.

 = Q

/

к

+ Q

/

..

.

/

/

.

.

/

/

и

ч

т

P

у

ф

г

c

Q

Q

Q

Q









 

Bu  yerda:  Q

Қ 

,  Q

c  ,

  Q

г

  –  apparatga  qattiq,  suyuq,  gaz  moddalar  bilan 

kiritiladigan  issiqlik;  Q

Қ

/

 

,  Q

c

/

  ,

  Q

г

/

  -  qattiq,  suyuq,  gaz    holdagi  maxsulot, 

reaksiya yarim maxsulotlari, reaksiyaga kirishaolmay qolgan dastlabki moddalar 

issiqligi; Q

ф.у.

 ва Q

ф.Ў

/

 - issiqlik chiqarish yoki yutilioshi bilan fizik o‘zgarishlar 

issiqligi.  Q

p. 

ва

 

Q

p

/

  -endo,  ekzotermik  reaksiyalar  issiqligi;  Q

т.к.и.

  ва  Q

т.к.и.

/

  - 

apparatga tashqaridan kiritiladigan va tashqariga chiqariladigan issiqlik miqdori. 

Q

Қ 

, Q

c,

 Q

г

 ;Q

/

к

,Q

/

/

г

c

Q



  larni quyidagicha xisoblash mumkin: 

Q = Gct = kg/soat; kkal/kg*grad.; kkal/soat. 

Gazlar issiqlik sig‘imini Т

0

К uchun: 

C = C

0

 + a

1

T + a

2

T

2

;  

C

o

,  a

1,

a

2

  - kitoblardan olinadi. 

Aralashma issiqlik sig‘imi: 

С

ар

 = 

...

...

3

2

1

3

3

2

2

1

1













G

G

G

c

G

c

G

c

G

 

Q

ф.у

 = G

1

r

1

 + G

2

r

2

 + G

3

r

3

 + … 

---

 

60 

r

1

,r

2

,r

3   

- fazaviy o‘zgarish issiqliklari (kondensatsiya, kristallanish, эриш,  

Gess  qonuniga  muvofiq  reaksiya  issiqlik  effekti  q

p

0

    (standart  sharoit 

Т=298

0

С  (+25

0

);  Р=1  atm  uchun)  reaksiya  natijasida  hosil  bO‘lgan  moddalr 

yaratilish  issiqliklar  yig‘indisidan,  reaksiyaga  kirishuvchi  moddalar  yaratilish 

issiqliklari tengdir:  А + В == С + D +q

p 

izobar sharoitda:  

q

0

P

 = (q

ярат.D 

+ q

ярат.Е

)   - (q

ярат.А

 + q

ярат.В

) 

q

0

.

ярат

= -ΔH

0

 

Nerxst tenglamasiga muvofiq har xil Tda  q

p

:  

q

p

 = q

0

P

 + Δa

c

T + 1/2Δa

1

T

2

 + 1/3Δa

2

 T

3

 

Q

t.k.i.

 = GcΔt, yoki    Q

t.k.i.

 = К

n.a.k.

F(t

is

 - t

sovuk

) 

Yoqilg‘ilarni yoqish issiqligi. Mendeleyev tenglamasiga muvofiq: 

Q

ё.ё.и.

=  339,3*с + 1256*Н – 109(0  - S) – 25,2(9Н +W) 

С, Н, О, S –uglerod, vodorod, kislorod, oltingugurt % miqdorlari. 

W – nomlik % miqdori. 

G

1

  =  105  ohaktosh  va  koksdan  iborat  bo‘lgan  shixtani  kuydirishda 

aniqlansin: 1) tarkibida а = 91% С, в = 7% ?, с = 2% suv bO‘lgan koks sarfi; 2) 

O‘choq gazi % tarkibida; 3) Kuydirish reaksiyasi issiqligi, agarda moddalarning 

hosil bo‘lish issiqliklari quyidagicha bo‘lsa: 

 Q

CaCO3 

= 1206000 kDj/kmol; Q

CaO

 = 635100 kDj/kmol; 

Q

CO2

 = 393510 kDj/kmol;    

Ohaktoshni parchalanish darajasi х = 95,0 va α = 1,4 marta ko‘p bulayotgan 

bulsa; 

Yechim: 1) 1 kmol, ya’ni 100 kg oxaktoshni termik parchalanishi 

CaCO

3 

 

CaO +CO

2 

–Q 

Issiqligi  Q

1

=Q

CaO

  +  Q

CO2

  –  Q

CaCO3

  =635100  +393510  –1206000  =  177390 

kDj/kmol. 

Pargalanish darajasi e’tiborga aniksa 

 

Q

2

=Q

1

100

Х

  =(-177390) 0,95 =  - 168520kj/kmol   

---

 

61 

YA’ni  shuncha  issiqlik  100kg  yoki  1  kmol  ohaktoshni  kuydirish  uchun 

keark ekan, ya’ni reaksiya endotermik ekan.  

Toza  uglerod  yonish  issiqligi    q

c

  =  32784  кДж/  кг  бЎлса  G1  =  105 

oxaktoshni kuydirish uchun kerak bO‘lgan issiqlikni (agarda uglerod tuliq yonsa) 

hosil qiluvchi uglerod  miqdori: 

G

2

 = 

кг

q

G

Q

c

514

100

32784

10000

168520

100

1

2













   uglerod 

Agarda koksdagi uglerod miqdori a  = 91% С bo‘lsa, koks sarfi:  

G

3

 = 

кг

a

G

564

91

100

514

100

2









 koks. 

2.O‘choq gazi % tarkibini aniqlash: (СО

2

 + О

2(ozod)

 + N

2

) СО

2

 miqdori: 

 а)  СаСО

3

 = СаО + СО

2

 – Q

1

 

Б) С + О

2 

 = СО

2

 + Q

2

  

10т ohak tosh parchalanganda chiqadigan СО miqdori: 

100kg СаСО

3

   __   22,4м

3

   СО

2

 

10000 kg СаСО

3

   __   V

1

 

V

1 

= 

2

3

1

2128

100

%

100

10000

4

,

22

%

95

100

%

100

4

,

22

СО

м

кг

кг

кг

G

х

















 

Б) 514 uglerod yonganda СО2: 

V

2 

= 

2

3

2

5

,

959

12

4

.

22

СО

м

кг

G





    hosil bO‘ladi. 

Barcha СО

2

:  V3 = V1 + V2 = 2128 + 959,5 = 3087,5 м

3

 СО

2 

Kislorod miqdori : 

Koks yoqish uchun СO2 miqdoriga teng O2 miqdori: 

V

4

 = V

2

 = 959.5м

3

  О

2

 

Agarda   α = 1,4 ligini e’tiborga olsak, О

2

 miqdori: 

V

5

 = V4*α = 959.5*1.4 = 1343.3 м

3

 О

2

 

Reaksiyaga kirishmay qolgan ozod O2 miqdori: 

V

6 

= V

5

 – V

4

 = 1343.3 – 959.5 = 383.8 м

3

 О

2

 

Havo bilan kiradigan N

2

 miqdori: 

---

 

62 

V

7

 = 

7

.

5060

%

21

%

79

2

2

5





O

N

V

м

3

 N

2

 

Shunday qilib, o‘choq gazi tarkibi: 

СО

2 

= V

3

 = 3087.5 м

3

  yoki   Р

СО2

 = 36,2%(h) 

O

2

 = V

6

 = 383.3  м

3        

      Р

О2

 = 4,5% (h) 

N

2

 = V

7

 = 5060.7   м

3

Р

N2

 = 59.3% (h) 

Jami:8532м

3

        Р = 100%