Kimyoviy muvozanat va unga ta'sir etuvchi omillar reaksiyaning tezlik

10-MAVZU: Kimyoviy muvozanat va unga ta'sir etuvchi omillar reaksiyaning tezlik konstantasi nimalarga bog'liq? Kimyoviy reaksiya tezligi nima? Aktivlanish energiyasi nima? Temperatura koeffitsiyenti nima? Kimyoviy jarayonda hosil bo'ladigan mahsulotlar konsentratsiyasi ma'lum miqdorga yetganda reaksiya tezligi kamaya borishi ma'lum miqdordagi mahsulotning boshlang'ich moddalarga aylanishi bilan bog'langan, Bunday vaziyatda o'ng tomonga boradigan reaksiya tezligi bilan chap tomonga boradigan reaksiya tezligi orasida ma'lum munosabat kuzatiladi. Bu munosabat o'zgarmas bo'lganda sistema dinamik muvozanat holatiga o'tadi. Bunday muvozanatda qarama-qarshi tomonlarga yo'nalgan reaksiyalar tezliklari bir-biriga teng bo'lib, vaqt birligida qancha mahsulot hosil bo'lsa, shuncha miqdorda u parchalanib boshlang'ich moddalarga aylanadi. Bunday sistemalar uchun muhim xususiyatlar mavjud: muvozanat holatdagi sistema tarkibi vaqt o'tishi bilan o'zgarmaydi; agar shunday sistemada tashqi ta'sir natijasida muvozanat buzilsa, u tashqi kuch yo'qolishidayoq o'z holatiga qaytib keladi; d) dinamik muvozanatni omillar ta'sirida xohlagan tomonga siljitish mumkin. Qaytar reaksiyalar boshlangan vaqtda o'ng tomonga boradigan reaksiya tezligi ma'lum miqdorda moddalar hosil qilib ortib boradi, u maksimal qiymatga ega bo'lgandan keyin, reaksiyaga kirishuvchi moddalar konsentratsiyasi kamaya boradi va natijada tezlik ham tobora kamayib boradi. Mahsulot miqdori ortib borishi natijasida teskari reaksiya tezligi ham ortib borishi tabiiydir. Shu jarayon qarama-qarshi tomon borayotgan reaksiyalar tezligi bir xil kattalikka ega bo'lguncha davom etadi. Shu holatni IX. 6-rasmda grafik shaklida aks ettirilgan. Shunday qaytar reaksiyalar holatini muvozanat konstantasi tavsiflaydi. Uning ifodasini keltirib chiqaramiz. Qaytar reaksiyauchun o'ngga va chapga boradigan reaksiyalar tezlik ifodalari ■ bo'ladi, kr va kch ikkala reaksiyaning tezlik konstantalari. Ikkala reaksiya tezligiteng-lashganda bo'ladi, undan li olamiz. (KM - muvozanat konstantasi.) Har bir qaytar reaksiya uchun bu qiymat ma'lum sharoitda doimiy kattalikka ega. U reaksiyada qatnashuvchi moddalar konsentratsiyasiga bog'liq emas, lekin temperatura o'zgarishiga sezgir. Endotermik jarayonlarda temperatura ko'tarilsa, muvozanat konstantasi kattalashadi va aksincha, ekzotermik jarayonlarda esa uning kichiklashishiga olib keladi. Muvozanat konstantasini hisoblash uchun reaksiyada qatnashuvchi moddalarning muvozanat konsentratsiyalarini amalda aniqlash talab etiladi. Bu qiymatlardan boshlang'ich moddalar konsentratsiyalarini hisoblash mumkin. KM qiymati qancha katta bo'lsa, mahsulot unumi shuncha yuqori bo'ladi. Muvozanat hotatini katalizatorlar o'zgartirmaydi, lekin muvozanat holat qaror topishini tezlatadi, ya'ni sistemaning statsionar holatga kelishini osonlashtiradi. Geterogen sistemalarda qattiq yoki suyuq moddalar konsentratsiyasi gazlarnikiga o'xshab o'zgarmaydi. Ularning konsentratsiyalari reaksiya tezliklari ifodasiga kirmasligi to'g'risida aytib o'tilgan edi. Shunday holat muvozanat konstanta ifodasi uchun ham o'rin topadi. Masalan, tenglamasi uchun ifodani gaz moddalar uchun konsentratsiyasini parsial bosim bilan almashtirsak, bo'ladi. Har qanday muvozanat holatidagi sistemaga tashqi omillar (reaksiyada qatnashuvchi moddalar konsentratsiyasi, gazlar uchun tashqi bosim, temperatura) ta'siri natijasida muvozanat o'zgarishi kuzatiladi. Muvozanatning o'zgarishini 1884-yilda Le Shatelye ta'rifladi: Muvozanat holatda turgan sistemaga biror ...