Химиялық термодинамикаға жалпы сипаттама. Химиялық термодинамиканың негізгі түсініктері: жүйе, жүйенің күйі, параметрлері, процесс ұғымдарының анықтамасын айтып беріңіз
ші модуль 10 және 3ші модуль 11. Конаваловтың заңдарын қолданып, азеотропты ертініділерді көрсетіңіз
жүктеу/скачать 2,11 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- 11. Химиялық кинетика негіздерінің теориясын түсіндіріңіз.
| 12 ші модуль 10 және 3ші модуль 11. Конаваловтың заңдарын қолданып, азеотропты ертініділерді көрсетіңіз.
Бұл Коноваловтың (1881) бірінші заңы деп аталады да, былайша тұжырымдалады: қаныққан буды теңдіктегі ерітіндімен салыстырғанда, жүйеге қосылған компонент сол ерітіндінің жалпы қысымын арттыратын немесе қайнау температурасын төмендететін болса, онда қаныққан бу құрамындағы компонент ерітінді құрамындағыдан мол болады. Бұл заңды басқаша былай да тұжырымдауға болады: а) берілген компоненттің мөлшерін сұйық фазада салыстырмалы ғана арттыру оның будағы салыстырмалы мөлшерінің молаюына әкеледі; б) еселенген жүйедегі буды онымен теңдікте болатын сұйықпен салыстырғанда, жүйеге қосқанда жалпы қысымды көбейтетін немесе қайнау температурасын сол қысымда төмендететін компонент буына салыстырмалы түрде молырақ болады. Коноваловтың бірінші заңын тек идеал ерітінділерге ғана емес, Рауль заңына бағынбайтын ерітінділер үшін де қолдануға болады. Коноваловтың бірінші заңы сұйық ерітінділерді бастапқы компоненттерге фракциялық айдау арқылы анықтаудың теориялық негізі болып табылады. Азеотроп ерітінділер – құрамы және қайнау температурасы өзгермей айдалатын, яғни қайнатқанда молекулаларға, тұрақты химиялық қосылыстарға бөлінбей, бастапқы құрамында буға айналатын ерітінділер. Алғаш рет 1810 ж. ағылшын ғалымы Дж.Дальтон осындай қасиетті 68%-тік азот қышқылының сулы ертіндісінен байқаған. Азеотроп қоспалардың кейбіреуі жеке құраушылардың қайнау температуларынан жоғары темп-да қайнаса, кейбіреулері төмендеу температурада қайнайды. 11. Химиялық кинетика негіздерінің теориясын түсіндіріңіз. Химиялық реакция жылдамдығы деп уақыт бірлігінде әрекеттесетін заттардың немесе реакция өнімдерінің біреуінің концентрациясының өзгеруін айтады. Реакцияның жүру механизмін, жылдамдығын және сол жылдамдыққа әрекеттесетін заттардың концентрацияларының, температураның, қысымның, катализатордың әсерін зерттейтін ғылым химиялық кинетика деп аталады. Химиялық кинетика физикалық химияның негізгі бөлімдерінің бірі. Химиялық кинетика химиялық реакциялардың уақыт бойынша жүру заңдылықтары мен механизмі туралы ғылым. Химиялық кинетикада реакция жылдамдығының реакцияға түсетін заттардың концентрациясына, температураға, реакция жүретін ортаның қасиеттеріне және басқа факторларға тәуелділігі зерттеледі. Химиялық реакцияның жүру механизмін, реакция жылдамдығының әрекеттесуші заттардың құрылысымен байланыстылығын зерттеу химиялық кинетиканың өте маңызды міндеттерінің бірі болып табылады. Химиялық процестерді зерттеуде әдетте химиялық термодинамиканың заңдары пайдаланылады. а) реакцияның өздігінен жүру шарты: ∆G > 0, б) рекцияның мтепе-теңдік күйінің шарты: ∆G = 0, тепе-теңдік кезде G Ka e RT Бірақ термодинамика жүйенің белгілі бір күйге қанша уақытта келетінін көрсете алмайды, демек, маңызды параметрлердің бірі – уақыт параметрі термодинамикада ескерілмейді. Сонымен қатар, ∆G, ∆F, және ∆S (оқшакланған жүйелер) шамалары арқылы химиялық процестің өздігінен жүретінін әркез біле беруге болмайды. Мысалы мына реакциялар: Н2 + О2 = 2H2O ∆G = -451кДж SO2 + 1/2O2 = SO3 ∆G = -71кДж жүктеу/скачать 2,11 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|