Kimyoviy kinetika reaksiya tezligi o‘zgarishini o‘rganishga qaratilgan, vaqt funksiyasi sifatida reaktiv konsentratsiyasi (yoki mahsulot) bilan turli reaksiyalar har xil tezlik bilan boradi: sekin reaksiya (past tezlik) bilan, asta-sekin kamayadi esa tezroq reaksiya (yuqori darajasi) ham, reaktivlar konsentratsiyasi , tez kamaytirayotganini ko‘rsatadi (1-rasm).
Kimyoviy reaksiyalar tezligi xaqidagi va bu tezlikka turli faktorlarning ta’sirini o‘rganadigan ta’limotga kimyoviy kinetika deyiladi.
Kimyoviy reaksiya deb, biror-bir moddaning o‘zgarishiga aytiladi, yoki biron-bir elementning ikkinchi bir element bilan o‘zaro ta’siri tushuniladi. Kimyoviy reaksiyalarning tezligi turlicha bo‘ladi. Yer qobig‘ida sodir bo‘ladigan jarayonlar asrlar bo‘yi davom etsa, portlash reaksiyalari sekundning ulushlari davomida tugaydi.
Biron-bir kimyoviy texnologik jarayonni olib ko‘raylik. Bunda reaksiyaning tezligi, ya’ni texnologik jarayonning tezligi mexnat unumdorligini belgilaydi. Jarayon qancha tez davom etsa, shuncha ko‘p miqdor maxsulot ishlab chiqariladi. Shunday jarayonlar ham mavjudki, aksincha borayotgan reaksiyaning tezligini kamaytirish zarur.
1-rasm. Reaksiya tezligi (yuqorida) va (pastda) sekin reaksiya. Vaqt o‘tgandan so‘ng reagent kamayadi va mahsulot unumi ko‘payadi.
Kimyoviy reaksiyalarning tezligi vaqt birligi ichida reaksiyaga kirishayotgan moddalar konsentratsiyasining o‘zgarishi bilan o‘lchanadi. Moddalarning hajm birligidagi miqdori konsentratsiya deb ataladi. Reaksiyalar tezligini o‘lchashda konsentratsiyalar, odatda 1 l xajmdagi moddalarning mollari soni bilan ifodalanadi. Masalan: reaksiyaning tezligi 2 mol/min deyilsa, bir minutda reaksiyada ishtirok etayotgan moddaning konsentratsiyasi 2 mol o‘zgargan bo‘ladi.
Xar qanday reaksiyaning tezligi reaksiyaga kirishuvchi moddalarning tabiatiga va shu reaksiya boradigan sharoitiga bog‘liq. Reaksiya tezligiga ta’sir etuvchi faktorlarga, reaksiyaga kirishuvchi moddalar konsentratsiyasi, xarorati modda sirtining katta-kichikligi, bosim, katalizator omillar sabab bo‘ladi.
Reaksiyaning tezligi to‘g‘risida sistemaning biron bir xossasi o‘zgarishi (elektr o‘tkazuvchanligi, rangi, bosimi, spektri) bilan fikr yuritish mumkin. Agar t1 vaqtdan t2 vaqtgacha reaksiyaga kirishuvchi moddalardan birortasining konsentratsiyasi C1 dan C2 ga o‘zgarsa, t1 dan t2 gacha bo‘lgan vaqt oralig‘ida reaksiyaning o‘rtacha tezligi:
Agar vaqt sekundlarda (sek.), modda konsentratsiyasi C (mol/l ) bo‘lsa reaksiya tezligining o‘lchov birligi mol/l·sek.
Reaksiya tezligi musbat ishorali bo‘lishi kerak. Shu sababli, reaksiyaga kirishayotgan modda konsentratsiyasi vaqt o‘tishi bilan kamayib borganligi uchun konsentratsiya o‘zgarishi manfiy qiymat bilan olinadi. Reaksiya davomida moddalarning konsentratsiyasi beto‘xtov o‘zgarganligi uchun reaksiyaning ayni vaqtdagi tezligini, ya’ni haqiqiy tezligini bilish ahamiyatga ega. Haqiqiy tezlik formulasi:
Agar reaksiya tezligi reaksiya mahsulotlari konsentratsiyasini o‘zgarishi (dC) bilan vaqt o‘zgarishi esa (dt) bo‘lsa, hosilaning oldiga (+) ishora qo‘yiladi.
Gomogen reaksiyalarda jarayon tezligi modda miqdorini ma’lum hajm (V) davomida o‘zgarishi orqali hisobga olinadi:
C2 va C1 reaksiyaga kirishayotgan moddalarning konsentratsiyasi; V- reaksion sistemaning hajmi; n1 va n2 reaksiyadagi moddalar miqdorining o‘zgarishi;
Geterogen reaksiyalarda reaksiya tezligi modda miqdorining ma’lum yuza birligida o‘zgarishi orqali hisobga olinadi.
Do'stlaringiz bilan baham: |