16.3.1. Kimyoviy reaksiyaning aktivlanish energiyasi
Kimyoviy reaksiya sodir boʻlishi uchun reaksiyaga kirishuvchi
moddalar aniq oriyentatsiya va ma’lum energiyaga ega boʻlib, moleku
lalarning birbiri bilan toʻqnashuvi zarur. Har qanday kimyoviy reak
siyaning tezligi vaqt birligida reaksiyaga kirishayotgan molekulalarn
ing toʻqnashish soniga bogʻliq, biroq har qan day toʻqnashish ham
ularni oʻzaro reaksiyaga kirishishiga olib kelavermaydi. Reagentlar
kimyoviy ta’sirlashganda birbiri bilan toʻqnashib, ular orasidagi
bogʻ uzulishi uchun ma’lum energiyaga ega boʻlishi kerak. Reagent
lar orasidagi bogʻni uzish uchun sarf boʻla digan energiya aktivlanish
energiyasi deyiladi. Agar toʻqnashuv lar energiyasi aktivlanish energi
yasidan kichik boʻlsa reaksiya sodir boʻlmaydi.Toʻqnashuvlar soni
koʻp boʻlishiga qaramay faqat aktiv toʻqnashuvlar natijasida reaksiya
mahsuloti hosil boʻladi.
Kimyoviy reaksiya sodir boʻlishi uchun quyidagi talablar bajari
lishi shart:
• reagentlar molekulalari oʻzaro toʻqnashishi shart;
Tibbiy kimyo / 1
357
• molekulalar oriyentasiyasi reagentlar orasidagi bogʻni uzishga
va yangi bogʻni hosil qilishga yoʻnaltirilgan boʻlishi shart;
• toʻqnashuvlar energiyasi aktivlanish energiyasdan katta boʻli
shi kerak.
Demak, dastlabki moddalarni reaksiya mahsulotiga aylantiradi
gan energiya ayni reaksiyaning aktivlanish (faollanish) energiyasi
deyiladi. Aktivlanish energiyasi E
akt.
holida belgilanadi. U kJ/mol
yoki kkal/mol da oʻlchanadi. E
akt.
kimyoviy reaksiyalarning asosiy
kinetik tavsifnomasi hisoblanadi.
Aktivlanish energiyasi va reaksiyaning yoʻnalishi oʻrtasidagi
bogʻlanish aktivlanish energiyasining egri chizigʻi deyiladi. Ak
tivlanish energiyasi dastlabki moddalarning reaksiya mahsulotiga
aylanishidagi asosiy energetik “toʻsiq” dir. Bu “toʻsiq” ning ba
landligi (E
akt.
– qiymati) qanchalik kichik boʻlsa, kimyoviy reaksiya
shuncha oson va demak tez amalga oshadi.Kimyoviy reaksiya tez
ligi aktivlanish energiyasi qanchalik katta boʻlsa, reaksiya shuncha
sekin oʻtadi. Molekulalarning aktivlanishi, tashqi omllar ta’sirida
oʻzgaradi: haroratning koʻtarilishi, ultratovush ta’siri, nurlanish en
ergiyasining ta’siri va boshqalar.
Reaksiyaning energetik gʻovi qancha kichik boʻlsa, shuncha
reaksiya borishi oson boʻladi va reaksiya tezligi katta boʻladi. Haro
ratning ortishi, zarrachalar harakatini keskin oshiradi.
1-kurs talabalari uchun darslik
358
1889yilda S.Arrenius, kimyoviy reaksiyalarning asosini tus
huntirib beradigan, aktivlanish energiyasi nazariyasini taklif eta
di. Bu nazariyaga muvofiq, faqat shu reaksiya borishi uchun kerak
boʻlgan aniq energiya qiymatiga ega boʻlgan molekulalar toʻqnash
gandagina reaksiyaga kirishadi. Bu molekulalar aktiv molekulalar
deb ataladi. Kimyoviy reaksiya tezligi esa, aktiv molekulalarning
soniga bogʻliqdir. Aktiv molekulalar soni qancha koʻp boʻlsa, reak
siya shuncha tez boradi.
Aktiv molekulalarning sonini S.Arrenius quyidagi tenglama
yordamida hisoblash mumkinligini koʻrsatdi:
N=N
0
-e
–E/RT
bunda:
N – aktiv molekulalar soni.
e – natural logarifmning asosi, 2,717
N
0
– molekulalarning umumiy soni
E – aktivlanish energiyasi
T – absolut harorat
R – universal gaz doimiysi 8,314 kJ/mol
Har qanday reaksiya oʻzining aktivlanish energiyasiga ega.
Ayrim reaksiyalarning aktivlanish energiyasi hisoblangan va yoʻriq
nomalarda keltiriladi.
2Cl
2
O → Cl
2
+ O
2
E = 88 kJ/mol
2HJ → H
2
+ I
2
E = 182,84kJ/mol
2NO
2
→ 2NO +O
2
E = 111,00kJ/mol
C
12
H
12
O
11
+ H
2
O → 2C
6
H
12
O
6
E = 108,78 kJ/mol
C
6
N
12
O
6
→ 6CO
2
+ 6H
2
O E = 251 kJ/mol
2SO
2
+ O
2
→ 2SO
3
E = 335kJ/mol
Do'stlaringiz bilan baham: |