Zanjir reaktsiyalar kinetikasi Reja: Zanjir reaksiyalar

Reaksiyalarning tartibi
Reaksiyaning tezligi konsentratsiyaning qanday darajaga chiqarilganiga bog’liq bo’lsa, reaksiya tartibi o’sha darajani ko’rsatgan songa teng bo’ladi.
Reaksiyaning tartibi empirik ravishda topiladi
aA + bB → pC + qD
Reaksiyaning kinetik tenglamasi v=r[A]^a [B]^b bo’lgani uchun, bu reaksiyaning tartibi konsentratsiyalanish daraja ko’rsatkichlari yig’indisi d+b=n dir.
Agar reagentlar stexometrik nisbatda olingan bo’lsa, reaksiya tezligi bilan konsentratsiya orasidagi munosabat umumiy tarzda:
ko’rinishda yoziladi. Bu tenglamadagi t reaksiyaning tartibi, k esa tezlik konstantasi, C esa reaksiya uchun olingan moddalarning konsentratsiyasi.
Sanoatda reaksiyaning tartibi va uning molekulyarligi degan tushunchalar quyidagi ikki holatda boshqa-boshqa ma’noni beradi.
1) Bu holda reaksiya bosqichlar bilan boradi. Bir necha bosqichda boradigan reaksiya tezligi eng sust boradigan bosqich tezligiga bog’liq bo’ladi, chunki boshqa bosqichlar tez borsa ham, sust boruvchi bosqich butun jarayonni kechiktirib turadi. Agar ana shu sust boruvchi bosqich, masalan, bimolekulyar bo’lsa, u holda barcha jarayonning tezligi ikkinchi tartibli reaksiya qonunlariga bo’ysunadi. Bu holda eng sust boruvchi bosqichning molekulyarligi umumiy jarayonning qaysi tartibli reaksiya ekanligini aniqlab beradi.
2) Ikkinchi holatda reaksiyada ishtirok etayotgan moddalarning konsentratsiyalari orasidagi farq katta bo’ladi. Reaksiya tezligi konsentratsiyaning o’zgarishiga bog’liq. Demak, reaksiyaning tartibi empirik ravishda topiladigan tushuncha bo’lib, reaksiyaning molekulyarligi nazariy tushunchadir.
Aktivlanish nazariyasi
Molekulalar orasida bo’ladigan har qanday to’qnashish natijasida kimyoviy reaksiya vujudga kelavermaydi. To’qnashishlarning juda kam qismi reaksiyani vujudga keltiradi.
Aktivlanish nazariyasida shunday deyiladi: hamma molekulalar orasida bo’ladigan to’qnashuvlar natijasida kimyoviy reaksiya vujudga kelavermaydi, reaksiya ortiqcha energiyaga ega bo’lgan aktiv molekulalar orasidagi to’qnashuvlar natijasida maydonga keladi.
Ayni reaksiya amalga oshishi uchun zarur bo’lgan eng kichik qo’shimcha energiya miqdori aktivlanish energiyasi deyiladi.
Kimyoviy reaksiya tezligi aktiv va aktivmas molekulalar orasidagi nisbatga bog’liq. Bu nisbat esa Bolsman qonuniga binoan quyidagi tenglama bilan ifodalanadi.

Bu yerda N₁ - aktiv molekulalar soni
N₀ - barcha molekulalar soni
E - aktivlanish energiyasi
T - absolyut harorat
R - gaz konstantasi
Aktivlanish nazariyasi asosida:
1) Reaksiyaning tezligi molekulyar to’qnashish soniga to’g’ri kelmasligini;
2) Reaksiya tezligining harorat koeffitsienti juda katta ekanligini izohlab berish mumkin.

3-rasm. Aktiv kompleks
Masalan:
Reaksiyaning aktivlanish energiyasi dastlabki moddalarni «aktiv kompleks» holatiga o’tkazish uchun zarur bo’lgan energiya miqdoridir. «Aktiv kompleks» (yoki «o’tar holat») nazariyasiga muvofiq dastalbki moddalar «aktiv kompleks» orqali reaksiya mahsulotlariga o’ta oladi.