Reja: Ximiyaviy reaksiyalarning tezligi

Kinetika – kimyoviy reaktsiyalarning tezligi va mexanizmi haqidagi fan

Reja:
1. Ximiyaviy reaksiyalarning tezligi

2. Reaksiya tezligiga konsentratsiyaning ta‘siri
3. Ximiyaviy reaksiyalarning kinetik klassifikatsiyasi

Barcha reaksiyalar ikki sinfga gomogen va geterogen reaksiyalarga bo‘linadi. Agar reaksiya birgina fazada (gaz muhitda yoki eritmada) sodir bo‘lsa uni gomogen reaksiya deyiladi.

Agar reaksiya bir necha fazada borsa (masalan, gazlar bilan qattiq jismlar yoki suyuqliklar reaksiyaga kirishsa) bunga geterogen reaksiya deyiladi.
Shuningdek reaksiyalar ikki gruppaga bo‘linadi: qaytmas reaksiyalar-oxirigacha boruvchi reaksiyalar.
Qaytar reaksiyalar – oxirigacha bormaydigan ma‘lum ximiyaviy muvozanat holatiga qadar boradigan reaksiyalar.
Qaytmas reaksiyalarning asosiy belgisi, reaksiya vaqtida ishtirok etadigan mahsulotlar teng miqdorda olingan bo‘lsa, bu moddalar reaksiya mahsulotiga to‘la aylanadi. Bir xil nisbatda olinmaganda, reagentlarning bittasi tamomila sarf bo‘lib ketadi. Masalan, KclO₃ ning parchalanishi qaytmas reaksiya uchun misol bo‘ladi. Qaytar reaksiyalar ma‘lum holatga qadar davom etadi, reaksiya borayotgan idishga bir vaqtning o‘zida reaksiya mahsulotlari va reagentlar aralashgan holda bo‘ladi: 1 mol СО₂ bilan 1 mol Н₂ ni aralashtirilganda 0,6 mol СО va 0,6 mol Н₂О hosil bo‘lgandan keyin reaksiya ximiyaviy muvozanat holatga keladi:

Ximiyaviy reaksiyaning tezligshi reaksiyaga kirishuvchi moddalar kon-sentratsiyalarning vaqt birligi ichida o‘zgarishi bilan o‘lchanadi.
Reaksiya tezligini topishda reaksiyaga kirishayotgan moddalarni yoki reaksiya mahsulotlarini olishining ahamiyati yo‘q. Bunday vaqtda qaysi moddaning miqdorini o‘lchash qulay bo‘lsa, reaksiya tezligi shu modda konsentratsiyasining o‘zgarishi bilan o‘lchanadi. Reaksiyaga kirishayotgan moddalaraning konsentratsiyalari vaqt o‘tishi bilan kamayadi, mahsulotlarniki esa, aksincha ortib boradi.
Reaksiya tezligini o‘lchash uchun odatda dinamik va statik usullardan foydalaniladi. Dinamik usulda dastlabki moddalardan tayyorlangan aralashma reaksiya sodir bo‘lishi uchun yetarli temperaturaga ega bo‘lgan zonaga kiritiladi. Moddalar shu sharoitda o‘zaro reaksiyaga kirishadi. Bunda aralashmaning reaksion zonadan mumkin qadar tez chiqib ketishi va reaksiya to‘xtab qoldaigan sovuq zonaga o‘tishi zarur. Reaksion zonaga kirishidang avval va zonadan chiqqandan keyin aralashma analiz qilinib, reaksiya tezligi hisoblanadi.
Statik usulda reaksiya sodir bo‘layotgan idishdan vaqti-vaqti bilan namuna olib turiladi va dastlabki moddalar miqdori yoki mahsulotlar miqdori aniqlanadi. Buning uchun analitik ximiya usullaridan masalan titrlash usulidan foydalanadi. Bunda moddalarning fizik xossalarini o‘zgarishi reaksiya mahsulotlarining rangini o‘zgarishidan foydalaniladi.
Ximiyaviy reaksiyaning tezligi bilan reaksiyaga kirishayotgan moddalarni konsentratsiyalari orasidagi bog‘lanish masalar ta‘siri qonuni bilan ifodalanadi.
1865 yilda N.N.Beketov o‘z asarlarida 1867 yil Guldberg hamda Vaage efirlarning gidrolizi haqida Bertlo tomonidan olingan natijalardan foydalanib massalar ta‘siri qonunini ta‘rifladilar. Bu qonunga muvofiq ximiyaviy reaksiyaning tezligi reaksiyaga kirishuvchi moddalarning konsentratsiyalari ko‘paytmasiga propotsionaldir.
Ximiyaviy reaksiyani kinetika jihatdandan bir qancha gruppalarga bo‘lishi mumkin. Moddalarni reaksiyaga kirishish qobiliyatlari orasidagi umumiylik, o‘xshashlik ma‘lum reaksiyalar orasida umumiylik borligini ko‘rsatadi.
Reaksiyani gruppalarga ajratish reaksiyaga kirishuvchi moddalarning xossalaridagi umumiy qonuniyatlarni ochishga, o‘rganishga yordam beradi.
Ximiyaviy reaksiyalarni kinetik jihatdan klassifikatsiya qilishni dastlab Vant-Goff taklif qildi. Uning klassifikatsiyasida reaksiyaning normal borishiga halal beruvchi va uni murakkablashtiruvchi ta‘sirlar reaksiya vaqtida ajratiladigan issiqlik avtokataliz, idish devorlarining ta‘siri kabilar hisobga olinmagan.
Vant-Goff klassifikatsiyasiga ko‘ra ximiyaviy reaksiyalar ikki xil alomatiga ko‘ra: molekulyarligi va tartibiga ko‘ra klassifikatsiyalanadi.