Kimyoviy jarayonlarni tavsiflash uchun ishlatiladigan tasniflardan biriga ko'ra, qarama-qarshi reaktsiyalarning ikki turi mavjud - qaytariladigan va
qaytarib boʻlmaydigan. Qaytariladigan reaktsiya tugallanmaydi, ya'ni. unga kiradigan moddalarning hech biri to'liq iste'mol qilinmaydi va konsentratsiyani o'zgartirmaydi. Bunday jarayon muvozanat yoki kimyoviy muvozanatning o'rnatilishi bilan tugaydi, bu ⇌ bilan belgilanadi. Ammo to'g'ridan-to'g'ri va teskari reaktsiyalar to'xtamasdan va davom etadi, shuning uchun muvozanat dinamik yoki harakatchan deb ataladi. Kimyoviy muvozanatning boshlanishi to'g'ridan-to'g'ri reaktsiya teskari (V2), V1 \u003d V2 bilan bir xil tezlikda (V1) sodir bo'lishini ko'rsatadi. Agar bosim va harorat doimiy bo'lsa, bu tizimdagi muvozanat cheksiz davom etishi mumkin.
Miqdoriy jihatdan kimyoviy muvozanat muvozanat konstantasi bilan tavsiflanadi, bu toʻgʻridan-toʻgʻri (K1) va teskari (K2) reaksiyalar konstantalari nisbatiga teng. Uni quyidagi formula yordamida hisoblash mumkin: K=K1/K2. Muvozanat konstantasining ko'rsatkichlari reaktivlarning tarkibiga bog'liq bo'ladi vaharorat.
Kimyoviy muvozanatning siljishi Le Shatelye printsipiga ko’ra sodir bo’ladi, u quyidagicha yangraydi: «Agar tashqi omillar muvozanat holatida bo’lgan tizimga ta’sir etsa, u holda muvozanat buziladi va teskari tomonga siljiydi. bu o'zgarish."
Ammiak molekulasining hosil boʻlishi misolida kimyoviy muvozanat va uning siljish shartlarini koʻrib chiqamiz: N2 + 3H2 ↔ 2NH3 + Q.
Ushbu reaksiya tenglamasini hisobga olib, biz tuzamiz:
- toʻgʻridan-toʻgʻri reaksiya birikma reaksiya hisoblanadi, chunki 2 ta oddiy moddadan 1 ta kompleks (ammiak) hosil bo'ladi, aksincha - parchalanish;
- to'g'ridan-to'g'ri reaktsiya issiqlik hosil bo'lishi bilan boradi, shuning uchun u ekzotermikdir, shuning uchun teskarisi endotermik bo'lib, issiqlikni yutish bilan davom etadi.
Endi bu tenglamani ayrim parametrlarni oʻzgartirish sharti bilan koʻrib chiqing:
- Konsentratsiyaning o'zgarishi. Agar dastlabki moddalar - azot va vodorod konsentratsiyasini oshirib, ammiak miqdorini kamaytirsak, u holda muvozanat NH3 hosil qilish uchun o'ngga siljiydi. Agar chapga siljitish kerak bo'lsa, ammiak konsentratsiyasini oshiring.
- Haroratning oshishi muvozanatni issiqlik yutiladigan reaksiyaga olib boradi va u tushirilganda u ajralib chiqadi. Shuning uchun, agar ammiak sintezi jarayonida harorat oshirilsa, u holda muvozanat boshlang'ich mahsulotlarga qarab o'tadi, ya'ni. chapga va haroratning pasayishi bilan - o'ngga, reaksiya mahsulotiga qarab.
-
Agar koʻpaytirsangizbosim bo'lsa, u holda muvozanat gazsimon moddalar miqdori kamroq bo'lgan tomonga va bosimning pasayishi bilan - gazlar miqdori ko'payadigan tomonga o'tadi. NH3 sintezida 4 mol N2 va 3H2 dan 2 NH3 olinadi. Shuning uchun, agar bosim oshirilsa, muvozanat o'ngga, NH3 hosil bo'lishiga o'tadi. Agar bosim kamaytirilsa, muvozanat asl mahsulotlar tomon siljiydi.
kimyoviy muvozanat va uning siljishi shartlari
Biz kimyoviy muvozanatni oshirish yoki kamaytirish orqali buzilishi mumkin degan xulosaga keldik:
- harorat;
- bosim;
- moddalar konsentratsiyasi.
Har qanday reaksiyaga katalizator kiritilganda muvozanat oʻzgarmaydi, yaʼni. kimyoviy muvozanat buzilmaydi.
