Le-Shatelye prinsipi. Muvozanatda turgan sistemaga biror bir tashqi ta’sir ko‘rsatilsa, muvozanat buziladi va ma’lum vaqtdan so‘ng yangi muvozanat qaror topadi. Bu jarayon muvozanatning siljishi deyiladi.
Muvozanatni qay tarafga siljishini Le-Shatelye prinsipi aniqlab beradi: muvozanatda turgan sistemaga biron-bir tashqi ta’sir ko‘rsatilsa, muvozanat shu ta’sirni kamaytiruvchi reaksiyaning borishi tarafiga siljiydi.
Masalan: N2 + 3H2 = 2NH3 DH < 0
Ushbu reaksiyada azot, vodorod konsentratsiyalarining oshishi hamda ammiak konsentratsiyasini kamayishi muvozanatni o‘ngga, ammiak hosil bo‘lishi tarafga, siljishiga olib keladi. Aksincha azot yoki vodorod konsentratsiyasini kamaytirish hamda ammiak konsentratsiyasini oshirish muvozanatni chap tarafga siljitadi.
Harorat oshganda muvozanat endotermik reaksiyaning borishi tarafga ya’ni ammiakning parchalanishi tarafga siljiydi.
Bosim oshganda esa, muvozanat gaz modda molekulalari soni kamayadigan tarafga ya’ni ammiak hosil bo‘lishi tarafiga siljiydi.
Katalizator kimyoviy jarayonni tezlashtirmaydi, faqat muvozanat holatiga kelishini tezlashtiradi.
Muvozanat bo‘lishi uchun muvozanat holati qaror topishi lozim. Dinamik muvozanatda to‘g‘ri va teskari reaksiya tezliklari tenglashadi va eritmada sof o‘zgarish sodir bo‘lmaydi. Ionli birikmaning to‘yingan eritmasida moddaning kristallari bilan ionlar orasida bo‘ladigan aloqa dinamik muvozanatga misol bo‘ladi. Kristall sirtidagi ionlarning eritmaga o‘tish (erishi) tezligi eritmadagi ionlarning qattiq moddaning bir bo‘lagiga aylanish (kristallanish) tezligiga teng bo‘ladi. Bunda eritmadagi ionlar konsentratsiyasi va erimay qolgan moddaning miqdori vaqt o‘tishi bilan ham o‘zgarmaydi. Erituvchining ma’lum qismi bug‘lanib ketsa eritmaning konsentratsiyasi oshadi, kristallanish tezligi oshadi. Bu o‘zgarish tufayli ionlarning eritmadan qattiq modda holatiga o‘tishi eritmaning konsentratsiyasi pasayib, erish va kristallanish tezliklari tenglashmaguncha davom etadi. O‘lik dengizdagi murakkab tuz qatlamlarini hosil bo‘lishi bunga yorqin misol bo‘ladi. O‘lik dengiz Iordaniya va Isroil davlatlari chegarasida joylashgan bo‘lib, yer sharining yeng quyi nuqtasi, boshqa okeanlarga nisbaatn uning tarkibida tuzning konsentratsiyasi 10 baravar yuqori. Issiq ob-havoning davomiyligi O‘lik dengizdagi suvning ko‘plab bug‘lanishiga olib keladi. Buning natijasida tuzning kontsentratsiyasi, kristallanishi oshib, murakkab tuz tuzilmalari hosil bo‘ladi.
Bug‘ bosimi ham dinamik muvozanatga misol bo‘ladi. Yopiq idishdagi suyuqlik sirtidagi bug‘ bosimi suyuq faza bilan belgilangan muvozanatda turadi, suyuqlik sirtidan molekulalarning ajralib chiqib gaz fazaga o‘tish tezligi, gaz fazadagi molekulalarning suyuqlikka o‘tish tezligiga tenglashadi.
Qarama-qarshi reaksiyaning tezliklari tenglashsa kimyoviy muvozanat qaror topadi: dastlabki reagentlardandan mahsulot hosil bo‘lish tezligi, reaksiya mahsulotlaridan dastlabki reagentlar hosil bo‘lish tezligiga tenglashadi. Natijada eritmaning konsentratsiyasi o‘zgarmaydi va reaksiya to‘xtagandek ko‘rinadi.
Muvozanat konsepsiyasi
Ushbu rasmda probirkada muzlatilgan N2O4 na’munasi tasvirlangan bo‘lib, temperatura ko‘tarilganda, u asta-sekin disproportsiyalanadi va jigarrangli NO2 ni hosil qiladi. Rang o‘zgarishi to‘xtaydi, qachonki muvozanat qaror topganda:
N2O4 ↔ 2 NO2 reaksiyasining tezligi
2 NO2 ↔ N2O4 reaksiya tezligiga tenglashganda.
To‘g‘ri reaksiya N2O4 (g) ↔ 2 NO2 (g)
teskari reaksiya 2 NO2 (g) ↔ N2O4(g) 2
muvozanat holatida To‘g‘ri reaksiya tezligi teskari reaksiya tezligiga tenglashadi. = 2
Bu tenglama qayta o‘zgartirilganda:
Muvozanat qaror topgandan so‘ng N2O4 va NO2 gazlarining kontsentratsiyasi o‘zgarmaydi. Buni jadvalda quyidagicha tasvirlash mumkin:
Muvozanat dinamik holatda bo‘lib, N2O4 har vaqt NO2 molekulalarini, hosil bo‘lgan NO2 esa har vaqt N2O4 ni hosil qiladi. Muvozanat holatida bu ikki jarayonning tezliklari bir xil bo‘ladi va bu quyidagi jadvalda tasvirlangan.
Do'stlaringiz bilan baham: |