ݺߣ

ݺߣShare a Scribd company logo

kimyəvi reaksiyanın sürəti

•Download as DOCX, PDF•
•
Shabala Aliyev
Shabala Aliyev

Shabala Aliyev

1 of 4
Download to read offline
1 Kimyəvi reaksiyaların sürəti. Katalizatorlar.  Reaksiyada iştitak edənmaddələrdən hər hansi birinin molyar qatılığınınvahid zamanda dəhişilməsinə bərabər olan kəmiyyətə kimyəvi reaksiyanın sürəti deyilir  Eynicinsli mühitdə(məs:qaz ilə qaz arasında) baş verən reksiyalar- homogen,müxtəlif cinsli mühitdə(məs: qaz ilə bərk maddə arasında) baş verən reaksiyalarheterogen reaksiyalar adlanır.  Homogen reaksiyanin sürəti və ya ʋhomog= ± 𝜟𝝂 𝑽𝜟𝒕  Homogen reaksiyanın sürət vahidi 𝒎𝒐𝒍 𝓵•𝒔𝒂𝒏 dir  Heterogen reaksiyanın sürəti  Heterogen reaksiyanin sürət vahidi 𝒎𝒐𝒍 𝒎 𝟐 • 𝐬𝐚𝐧  𝜟𝒄-qatılıq dəyişməsi,Δν-maddə miqdarının dəyişilməsi,Δt zaman aralığı,V reaksiyanın aparıldığı qabınhəcmi,S-reaksiyanın getdiyi bərk maddənin səthininsahəsidir.  Əgər reaksiyanın sürəti ilkin maddələrə əsasən tapılırsa sürət düsturunun qabağında mənfi(-)işarəsi yazılır:  ʋ= - 𝜟𝒄 𝜟𝒕 ,çunki zaman keçdikcə ilkin maddələrin qatılığı azalır: Δc˂0,Δt˃0,ʋ= - 𝜟𝒄 𝜟𝒕  Əgər reaksiyanın sürəti reaksiyaməhsullarına əsasən tapılırsa ,sürət düsturunun qabağında müsbət(+) işarəsi yazılır: Δc˃0,Δt˃0, ʋ = + 𝜟𝒄 𝜟𝒕  Reaksiyada iştirak edən bütün maddələrin əmsalları eyni olsa,onda müxtəlif maddələrə görə tapılan sürətlər eyni olar.Məs: aA+bB→cC+dD homogen raksiyası üçün ʋA=ʋB=ʋC=ʋD olar  Əmsallar fərqli olsa,müxtəlif maddələrə görə tapılan sürətlər də müxtəlif olur  aA+bB→cC+dD reaksiyasında a≠b≠c≠d olarsa ʋA≠ʋB≠ ʋC ≠≠ʋD olur və ya  ʋ𝑨 𝒂 = ʋ𝑩 𝒃 = ʋ𝑪 𝒄 = ʋ𝑫 𝒅 dir  N2+3H2→2NH3 raksiyasinda hidrogenə görə tapılan sürət,azota görə tapılan sürətdən 3dəfə, ammonyaka görə tapılan sürətdən 1,5 dəfə çoxdur.Yəni  Reaksiya sürətinə təsir edən amillər  Reaksiyaya daxil olan maddələrin təbiəti  İon və kəskin polyar kovalrnt rabitəli maddələr arasında reaksiya sürətlə başverir: AgNO3+NaCI→AgCI↓+NaNO3 ani baş verir.  Az polyar və qeyri polyar kovalent rabitəli maddələr arasında baş verən reaksiyaların sürətləri müxtəlif olub,maddələrin təbiıtindənasılıdır  Üzvi reaksiyalar digər reaksiyalara nəzərən yavaş gedir  Reaksiyaya daxil olanmaddələrin sayı artdıqca,və ya reaksiyadakı əmsallar böyüdükcə sürət azalır.
2 Maqnezium dəmirə nisbətən xlorid turşusu ilə daha sürərlə reaksiyaya daxil olur,mis isə reaksiyaya daxil olmur. 2.Reaksiyaya daxil olan maddələrin toxunma səthindən  Toxunma səth nə qədər çox olsa reksianin sürəti də bir oqədər çox olur  Bərk maddələrin toxunma səthini artırmaq üçün,onları xırdalayırvə ya məhlul halına salırlar,mayeləri isə buxara şevirirlər. 3.Temperatur  Temperatur artanda istənilən reaksiyanın sürətiartır.  Reaksiyanın baş verməsi üçün reaksiyaya girən molekullar toqquşmalıdırlar  Hər toqquşma reaksiyaya səbəb olmur,yalnız effektif toqquşmalar reaksiyaya səbə ola bilər.  Effektiv toqquşmanın baş verməsi üşün molekullar müəyyən minimum enerjiyə malik olmalıdırlar.  BU ENERJİ RAKSİYANIN AKTİVLƏŞMƏ ENERJİSİ ADLANIR  Bir mol maddədə olan bütün molekulları aktiv hala gətirmək üçümn lazım olan enerjiyə aktivləşmə enerjisi deyilir. Temperatur enerjinin bir növüdür,ona görə temperatur artanda,aktiv molekulların sayı artır,bu da reaksiyasürətinin artmasına səbəb olur  Temperaturun raeksiya sürətinə təsiri Vant-Hoff qaydası ilə müyyən olunur.  Temperaturun hər 100S artırılması reaksiya sürətini 2-4 dəfə artırır Riyazi olaraq bu aşağıdakı düsturla ifadə olunur: -ikin sürət, -son sürər -temperatur sabti t1,t2-ilk və son temperaturlardır Reaksiyanın sürəti onun baş vermə müddəti ilə tərs mütənasibdir 𝑻 𝟏 𝑻 𝟐 = ,onda, 𝑻 𝟏 𝑻 𝟐 = 𝒐𝒍𝒂𝒓 4.Qatılıq(Mayevə ya qaz halında olan maddələrüçün)  Azot(II)oksidin saf oksigenlə oksidləşmə reaksiyası,onun havanin oksigeni ilə oksidkəşmə reaksiyasından daha sürətlə baş verir.  Qqtılığın reaksiya sürətinə təsiri kütllərin təsiri qanunu ilə müəyyən olunur.  Bu qanun 1867-ci ildə K.Quldberq və P.Vaaqe tərəfindən kəşf edilmişdir.  Reaksiynın sürəti reaksiyaya daxil olan maddənin qatılıqları hasili ilə düz mütənasibdir.  Bir mərhələli homogen aA+bB→cC+dD reaksiyası üçün υ=κ[A]a [B]b dir. A,B,C,D-reahsiyada iştirakedən maddələr; a,b,c,d-əmsallar; υ-reaksiyanın sürəti,κ-serət sabiti, [A],[B]- molyar qatılıqlardır  υ=κ[A]a [B]b tənliyi kinetik tənlik adlanır  Bərk maddələrin və mayelərin qatılqları sabit olduğu üçün onları kinetik tənliyə daxil etmirlər.Məs:
3  Sürət sabiti temperatur və katalizatordan asılıir,qatılıqdan asılı deyil.  Sürət sabitinin vahidi reaksitanın tərtibindən asılıdır.  Reaksiyaya daxil olan maddılırin qatılığı dəyişsə,sürətdə də dəyişər.  Reaksiyada iştirak edən maddələrqaz halında olarsa,reaksianın aparıldığı qabin həcminin dəyişdirilməsi,təzyiq dəyişilməsinə səbəb olur,nəticədə reaksiyanın sürəti də dəyşir.  Surət dəyişilməsinin qatılıq dəyişilməsindən asılılığını aşağldakı düsturlarla hesablamaq olar:  𝝊 𝟏 𝝊 𝟐 =x(a+b)  𝝊 𝟏 𝝊 𝟐 =x-(a+b)  𝝊 𝟏 𝝊 𝟐 =xa yb  𝝊 𝟏 𝝊 𝟐 =xa y-b  𝝊 𝟏 𝝊 𝟐 =x-a yb  𝝊 𝟏 𝝊 𝟐 =x-a y-b 5.Katalizator. Katalizator reaksiyanın sürətini dəyişən, sonda heç bir kimyəvi dəyişikliyə uğramayan maddələrə deyilir. Katalizatorlar müsbət və mənfi tiplərə bölünür. Müsbət katalizator reaksiyanın sürətini artırır, mənfi katalizator isə reaksiyanın sürətini azaldır. Mənfi katalizatorlara həmçinin ingibitorlar da deyilir. Katalizatorların iştirakı ilə gedən reaksiyalar katalitik reaksiyalar,katalizatorların iştirakı ilə reaksiya sürətinin dəyişməsi prosesi isə kataliz adlanır. Katalizin 2 növü var: 1. Homogen kataliz. 2. Heterogen kataliz. Homogen katalizdə reaksiyaya girən maddələrvə katalizator eyni fazalı sistem əmələ gətirir, başqa sözlə desək, eyni aqreqat halında olur. Heterogen katalizdə reaksiyaya girən maddələrlə katalizatoreynifazalı sistem əmələ gətirmir. Adətən maddələr qaz, yaxud maye halda olarsa, katalizator bərk halda olur. Katalizatorun təsir mexanizmi belədir. A + B → AB A + K → AK AK + B → AB + K Bəzi maddələr katalizatorun aktivliyini azaldır. Məs., O2 və birləşmələri, Hg, As, Pb və s. Bu maddələrə katalitik zəhərdeyilir. Bəzi maddələr katalizatorun aktivliyini artırır. Məs., SO3-ün sintezində V2O5-ə qatılan Li, Na, K-sulfatlar; NH3–ün sintezində Fe-ə əlavə edilən KAlO2 və s. belə maddələrə aktivatorlar və ya promotorlar deyilir. Katalizator seçici xarakter daşıyır. Belə ki, müxtəlif katalizatorların iştirakilə eyni maddədən müxtəlif birləşmələr almaq olar. Məs., etil spirtindən C2H4 (Al2O3), C4H9OH ( 3000 , Cu ) və s. alınır Katalizator reaksiyanin aktivləşmə enerjisini azaldaraq,onu sürətləndirir:  Katalizatorlar mümkün olmayan reaksiyanı mümkün etmir  Başlanmış hır hansı bir reaksiyanı dayandırmır  Reaksiyanın entalpiyasını dəyişdirmir  Reaksiyal məhsullarının miqdarına təsir etmir  Reaksiyanın başlanması üçün lazım deyil  Reaksiyanin aktivləşmə enerjisini dəyişdirir  Sürət sabitini dəyişdirir  Reaksiyanın mexanizmini dəyişə bilər
4

More Related Content

kimyəvi reaksiyanın sürəti

  • 1. 1 Kimyəvi reaksiyaların sürəti. Katalizatorlar.  Reaksiyada iştitak edənmaddələrdən hər hansi birinin molyar qatılığınınvahid zamanda dəhişilməsinə bərabər olan kəmiyyətə kimyəvi reaksiyanın sürəti deyilir  Eynicinsli mühitdə(məs:qaz ilə qaz arasında) baş verən reksiyalar- homogen,müxtəlif cinsli mühitdə(məs: qaz ilə bərk maddə arasında) baş verən reaksiyalarheterogen reaksiyalar adlanır.  Homogen reaksiyanin sürəti və ya ʋhomog= ± 𝜟𝝂 𝑽𝜟𝒕  Homogen reaksiyanın sürət vahidi 𝒎𝒐𝒍 𝓵•𝒔𝒂𝒏 dir  Heterogen reaksiyanın sürəti  Heterogen reaksiyanin sürət vahidi 𝒎𝒐𝒍 𝒎 𝟐 • 𝐬𝐚𝐧  𝜟𝒄-qatılıq dəyişməsi,Δν-maddə miqdarının dəyişilməsi,Δt zaman aralığı,V reaksiyanın aparıldığı qabınhəcmi,S-reaksiyanın getdiyi bərk maddənin səthininsahəsidir.  Əgər reaksiyanın sürəti ilkin maddələrə əsasən tapılırsa sürət düsturunun qabağında mənfi(-)işarəsi yazılır:  ʋ= - 𝜟𝒄 𝜟𝒕 ,çunki zaman keçdikcə ilkin maddələrin qatılığı azalır: Δc˂0,Δt˃0,ʋ= - 𝜟𝒄 𝜟𝒕  Əgər reaksiyanın sürəti reaksiyaməhsullarına əsasən tapılırsa ,sürət düsturunun qabağında müsbət(+) işarəsi yazılır: Δc˃0,Δt˃0, ʋ = + 𝜟𝒄 𝜟𝒕  Reaksiyada iştirak edən bütün maddələrin əmsalları eyni olsa,onda müxtəlif maddələrə görə tapılan sürətlər eyni olar.Məs: aA+bB→cC+dD homogen raksiyası üçün ʋA=ʋB=ʋC=ʋD olar  Əmsallar fərqli olsa,müxtəlif maddələrə görə tapılan sürətlər də müxtəlif olur  aA+bB→cC+dD reaksiyasında a≠b≠c≠d olarsa ʋA≠ʋB≠ ʋC ≠≠ʋD olur və ya  ʋ𝑨 𝒂 = ʋ𝑩 𝒃 = ʋ𝑪 𝒄 = ʋ𝑫 𝒅 dir  N2+3H2→2NH3 raksiyasinda hidrogenə görə tapılan sürət,azota görə tapılan sürətdən 3dəfə, ammonyaka görə tapılan sürətdən 1,5 dəfə çoxdur.Yəni  Reaksiya sürətinə təsir edən amillər  Reaksiyaya daxil olan maddələrin təbiəti  İon və kəskin polyar kovalrnt rabitəli maddələr arasında reaksiya sürətlə başverir: AgNO3+NaCI→AgCI↓+NaNO3 ani baş verir.  Az polyar və qeyri polyar kovalent rabitəli maddələr arasında baş verən reaksiyaların sürətləri müxtəlif olub,maddələrin təbiıtindənasılıdır  Üzvi reaksiyalar digər reaksiyalara nəzərən yavaş gedir  Reaksiyaya daxil olanmaddələrin sayı artdıqca,və ya reaksiyadakı əmsallar böyüdükcə sürət azalır.
  • 2. 2 Maqnezium dəmirə nisbətən xlorid turşusu ilə daha sürərlə reaksiyaya daxil olur,mis isə reaksiyaya daxil olmur. 2.Reaksiyaya daxil olan maddələrin toxunma səthindən  Toxunma səth nə qədər çox olsa reksianin sürəti də bir oqədər çox olur  Bərk maddələrin toxunma səthini artırmaq üçün,onları xırdalayırvə ya məhlul halına salırlar,mayeləri isə buxara şevirirlər. 3.Temperatur  Temperatur artanda istənilən reaksiyanın sürətiartır.  Reaksiyanın baş verməsi üçün reaksiyaya girən molekullar toqquşmalıdırlar  Hər toqquşma reaksiyaya səbəb olmur,yalnız effektif toqquşmalar reaksiyaya səbə ola bilər.  Effektiv toqquşmanın baş verməsi üşün molekullar müəyyən minimum enerjiyə malik olmalıdırlar.  BU ENERJİ RAKSİYANIN AKTİVLƏŞMƏ ENERJİSİ ADLANIR  Bir mol maddədə olan bütün molekulları aktiv hala gətirmək üçümn lazım olan enerjiyə aktivləşmə enerjisi deyilir. Temperatur enerjinin bir növüdür,ona görə temperatur artanda,aktiv molekulların sayı artır,bu da reaksiyasürətinin artmasına səbəb olur  Temperaturun raeksiya sürətinə təsiri Vant-Hoff qaydası ilə müyyən olunur.  Temperaturun hər 100S artırılması reaksiya sürətini 2-4 dəfə artırır Riyazi olaraq bu aşağıdakı düsturla ifadə olunur: -ikin sürət, -son sürər -temperatur sabti t1,t2-ilk və son temperaturlardır Reaksiyanın sürəti onun baş vermə müddəti ilə tərs mütənasibdir 𝑻 𝟏 𝑻 𝟐 = ,onda, 𝑻 𝟏 𝑻 𝟐 = 𝒐𝒍𝒂𝒓 4.Qatılıq(Mayevə ya qaz halında olan maddələrüçün)  Azot(II)oksidin saf oksigenlə oksidləşmə reaksiyası,onun havanin oksigeni ilə oksidkəşmə reaksiyasından daha sürətlə baş verir.  Qqtılığın reaksiya sürətinə təsiri kütllərin təsiri qanunu ilə müəyyən olunur.  Bu qanun 1867-ci ildə K.Quldberq və P.Vaaqe tərəfindən kəşf edilmişdir.  Reaksiynın sürəti reaksiyaya daxil olan maddənin qatılıqları hasili ilə düz mütənasibdir.  Bir mərhələli homogen aA+bB→cC+dD reaksiyası üçün υ=κ[A]a [B]b dir. A,B,C,D-reahsiyada iştirakedən maddələr; a,b,c,d-əmsallar; υ-reaksiyanın sürəti,κ-serət sabiti, [A],[B]- molyar qatılıqlardır  υ=κ[A]a [B]b tənliyi kinetik tənlik adlanır  Bərk maddələrin və mayelərin qatılqları sabit olduğu üçün onları kinetik tənliyə daxil etmirlər.Məs:
  • 3. 3  Sürət sabiti temperatur və katalizatordan asılıir,qatılıqdan asılı deyil.  Sürət sabitinin vahidi reaksitanın tərtibindən asılıdır.  Reaksiyaya daxil olan maddılırin qatılığı dəyişsə,sürətdə də dəyişər.  Reaksiyada iştirak edən maddələrqaz halında olarsa,reaksianın aparıldığı qabin həcminin dəyişdirilməsi,təzyiq dəyişilməsinə səbəb olur,nəticədə reaksiyanın sürəti də dəyşir.  Surət dəyişilməsinin qatılıq dəyişilməsindən asılılığını aşağldakı düsturlarla hesablamaq olar:  𝝊 𝟏 𝝊 𝟐 =x(a+b)  𝝊 𝟏 𝝊 𝟐 =x-(a+b)  𝝊 𝟏 𝝊 𝟐 =xa yb  𝝊 𝟏 𝝊 𝟐 =xa y-b  𝝊 𝟏 𝝊 𝟐 =x-a yb  𝝊 𝟏 𝝊 𝟐 =x-a y-b 5.Katalizator. Katalizator reaksiyanın sürətini dəyişən, sonda heç bir kimyəvi dəyişikliyə uğramayan maddələrə deyilir. Katalizatorlar müsbət və mənfi tiplərə bölünür. Müsbət katalizator reaksiyanın sürətini artırır, mənfi katalizator isə reaksiyanın sürətini azaldır. Mənfi katalizatorlara həmçinin ingibitorlar da deyilir. Katalizatorların iştirakı ilə gedən reaksiyalar katalitik reaksiyalar,katalizatorların iştirakı ilə reaksiya sürətinin dəyişməsi prosesi isə kataliz adlanır. Katalizin 2 növü var: 1. Homogen kataliz. 2. Heterogen kataliz. Homogen katalizdə reaksiyaya girən maddələrvə katalizator eyni fazalı sistem əmələ gətirir, başqa sözlə desək, eyni aqreqat halında olur. Heterogen katalizdə reaksiyaya girən maddələrlə katalizatoreynifazalı sistem əmələ gətirmir. Adətən maddələr qaz, yaxud maye halda olarsa, katalizator bərk halda olur. Katalizatorun təsir mexanizmi belədir. A + B → AB A + K → AK AK + B → AB + K Bəzi maddələr katalizatorun aktivliyini azaldır. Məs., O2 və birləşmələri, Hg, As, Pb və s. Bu maddələrə katalitik zəhərdeyilir. Bəzi maddələr katalizatorun aktivliyini artırır. Məs., SO3-ün sintezində V2O5-ə qatılan Li, Na, K-sulfatlar; NH3–ün sintezində Fe-ə əlavə edilən KAlO2 və s. belə maddələrə aktivatorlar və ya promotorlar deyilir. Katalizator seçici xarakter daşıyır. Belə ki, müxtəlif katalizatorların iştirakilə eyni maddədən müxtəlif birləşmələr almaq olar. Məs., etil spirtindən C2H4 (Al2O3), C4H9OH ( 3000 , Cu ) və s. alınır Katalizator reaksiyanin aktivləşmə enerjisini azaldaraq,onu sürətləndirir:  Katalizatorlar mümkün olmayan reaksiyanı mümkün etmir  Başlanmış hır hansı bir reaksiyanı dayandırmır  Reaksiyanın entalpiyasını dəyişdirmir  Reaksiyal məhsullarının miqdarına təsir etmir  Reaksiyanın başlanması üçün lazım deyil  Reaksiyanin aktivləşmə enerjisini dəyişdirir  Sürət sabitini dəyişdirir  Reaksiyanın mexanizmini dəyişə bilər
  • 4. 4