Химиялық тепе-теңдік. Катализ



Жұмыс түрі:  Курстық жұмыс
Тегін:  Антиплагиат
Көлемі: 27 бет
Таңдаулыға:   
Тақырыбы: Химиялық тепе-теңдік. Катализ.

Жоспар.
І. Кіріспе.
ІІ.Негізгі бөлім
а) Химиялық тепе-теңдік
ә) Тепе-теңдік әдістері
б) Катализ
ІІІ. Қортыңды бөлім

Химиялық тепе-теңдік.
Өзімізге таныс Бертолле Тұзының айырылу реакциясын алсақ , мұнда шыққан
калий хлориді мен оттек, тікелей қосылы қайтадан Бертолле тұзын түзе
алмайды. Мұндай рекация ларды қайтымсыз яғни бір бағыттағы реакция дейді
Енді сутек пен қыздырған кезде темір қағының тритермертетроксиді
арасындағы реакцияны алсақ, темір қағы темірге айналып, сутек қақтағы оттек
пен қосылып суға айналады.
Fe3O4+ 4H2 =3Fe + 4H2O

Сондай жағдайда темір ұнтағына су буымен әрекет етсек, қайтадан темір
қағы мен сутек түзіледі.
3Fe +4H2O = Fe3O4 +4H2
Сонымен бір температураның өзінде біріне –бірі қарама-қарсы екі реакция
жүреді.
Бірдей жағдайда қарама-қарсы екі бағытта жүретін реакцияларда қайтымды
деп аталады. Қайтымды реакция екендігін көрсету үшін теңдік белгісінің
орнына қарама-қарсы екі стрелка қояды.
Fe3O4 + 4H2 3Fe +4H2O

Солдан оңға қарай жазылған реакцияны тіке оңнан солға жазылған реакция
деп атауға келіскен.
Қайтымсыз реакциялар аяғына дейін барады, яғни реакцялаушы заттың
тым болмаса біреуі біткенше реакцияласады. Қайтымды реакциялар аяғына
жетпейді, оларды жеткізу үшін реакцияда түзілген заттарды қайта
реакцияласпас үшін бірінен – бірін ажырату керек. Химиялық реакцияларды
қайтымды жэәне қайтымсыз деп бөлудің өзі де дәл еме. Химиялық
реакцияларды жете тексеріп зерттегнде қайтймсыз реакция деп жүоген
реакциялардың көпшілігі қайтымды болып шығып жатыр.
Қайтымды реакцияның біреуін алып соның қалай өтетіндігін
қарастырайық , мысалы.
CO +H2O CO2 +H2

Реакцияғв керекті СО мен Н2О Эквивалаентті мөлшерде алсақ та, олар
толығымен реакцияласып бітпейді. Әуелі жап –жақсы басталған реакция
біраз уақыт өткен соң тоқтап қалғаннан болады . Реакциядағы заттарды
анализдесек онда СО, Н2О, СО2 және Н2 төртеуіде табылады.
Реакцияның тоқтауы да төрт заттың бірдей табылуы да,
реакциямыздың қайтымды болуынан шынында да Со мен Н2О араластырғанда
олар реакцияласа бастайды, бірақ осыған байланысты концентрациясы
бірте-бірте кеми түседі , демек реакцияның жылдамдығы да баяулай
береді . Осы уақыт ішінде тіке реакцияның нәтижесінде түзілген
СО2 мен Н2 бірте –бірте жиналып, концентрациясы көбейген сайын
олардың арасынан тұратын кері реакцияның жылдамдығы да артады.
Тіке реакцияда СО мен Н2 О концентрациясы кеміп жатса, кері реакция
қатар - қатар жүріп жатады . Бір уақытта келіп, тіке реакция мен
кері реакцияның жылдамдықтары теңеледі, яғни әрбір кесінді
уақыт ішінде Со мен Н2 О неше молекуласы реакцияласса
молекуласы қайтадан түзіледі міне, осы уақыттан бастап реакциялаушы
төрт заттың төртеуінің де концентрациясын өзгермейді.
Қайтымды реакцияда, тіке реакция мен кері реакция ның
жылдамдықтары теңескен күйде , химиялық тепе-теңдік дейді.
Үстіртін қарағанда рекациялар тоқтаған сияқты болып көріну ған
өткенде реакциялар тоқтаған жоқ бірақ бірінің нәтижесін екіншісі
жоққа щығарып отыр.
Химимялық теп-теңдік кезінде реакциялар тоқтамай, тек қарама-қарсы
реакциялардың жылдамдықтары ғана теңесетін процесс
болғандықтан оны жылжымалы , динамикалық тепе-теңдік дейміз.
Тепе-теңдікке келген жүйені жағдайын өзгертпесе қанша да
болса ұзақ уақытт сақтауға болады. Ал реакцияға қатысушы
заттардың біреуіннің болса да конденсаторсын болмашы
өзгертсек ьолғаны тепе-теңдігіміз бұзылып, ауып,,, басқа
заттарды барлығының концентрациялардың өзгеру процесін тепе-
теңдіктің аууы немесе ығысуы дейді.
Енді тепе-теңдік туу жағдайын математика тіліне аударайық
А+Б = В+Г деген жалпы теңдікпен жазылатын қайтымды реакцияны
алайық. (A) (Б), (В), (I) сол заттардың концентрациялвры
V1 тіке реакцияның V2 кері реакцияның жылдамдықтары болсын,
сонда
V1= k (A) (Б), V2= k2 (В), (І) химиялық тепе-теңдік кезінде
V1= V2 демек.

k1 ( А) (Б) = k2 (В) (І) болады.

Концентрация мен жылдамдық концентрацияларын теңдік белгісінің
екі жағына шығару үшін теңдіктің екі бөлімін де k2 (А) (Б)
бөлеміз

k1 = (В) * (Г)
k2 (А) *(Б)

k1 және k2 деген тұрақты шамалар олардың қатынасы да
тұрақты шама болу керек оны К мен белгілеп тепе-теңдік
концентрациясы деп атаймыз
(В) *(Г)
К=
(А) *(Б)

Тепе –теңдік константасы әрбір реакцияны сипаттайтын өзіне ған
тән тұрақты шама.
Бұл формуланың мағынасы қайтымды реакцияларда түзілген
заттарды концентрацияларының көбейтіндісін алған заттардың
концентрацияларының көбейтіндісіне бөлгенннен шыққан шамаға
(К) тең болса тепе-теңдік тұратындығын көрсеттеді.
К-ның физикалық мәні k1 \ k2 демек концентрация бірге
тең болып температура бірдей болған жағдайда тіке
реакцияның кері реакциядан неше есе жылдам жүретін
көрсетеді . К концентрацияның өзгергенінен өзгермейді
температурадан өзгереді

(CO2)* (H2)
К =
(CO) * (H2O)

Реакцияға алынған Со мен Н2О алғашқы концентрациялары 1 моль\л
850 градуста тепе-теңдік кеген кезде әрқайсысының концентрациясы
0,5 моль\л болады дейік, сонда

0,5 *0,5
К = =1
0,5*0,5

Тепе-теңдік концентарциясының мәнін білгеннен кейін осы тепе-
теңдікке байланысты біраз есептер шығаруға болады Мысалы
СО мен Н2О бастапқы концентрацияларымен басқаша етіп алсақ
жұйе тепе-теңдікке келген кезде әрбір заттың
конценттрацияларның
қандай болатының білуге болады Айталық бастапқы (СО) = 2
моль\л (H2O) = 3 моль\л болсын реакцияласқан СО мен Н2О моль
саны бірдей болады, түзілетін СО2 мен Н2 моль саны да сондай
мөлшерде болатындығы теңдіктен көріп тұр оны х арқылы
белгілейік сонда іздегеніміз

(CO) = 2-x (CO2)= x
(H2O) =3-x ( H2)= x

x2 = 1 x= 1.2
(2 - x) (3 - x)

сонымен
(CO) = 2*1.2= 0.8 моль\л
(H2O)=3-1.2=1.8
(CO2)= (H2) =1.2

химиялық тепе-теңдіктің константасын білуің іс жүзінде үлкен
маңызы бар . Мысалы Осы айтылған реакцияда СО –ны түзген
жұмсау керек болса, онда тіке реакцияның жылдамжығын
көбейтесін Тепе-теңдік бұзылып оңға қарай ауысады жаңа тепе-
теңдік тұрады бұл тепе-теңдікте концентрациялары басқа
болады оның ішінде СО аз, СО2 мен Н2 көп болады. Осы
айтылғандардан іс жүзінде қолданылатын маңызды ережелер
шығады.
1. Қайтымды процесте реакциялаушы заттың біркуін екіншісінің
артығымен әрекеттестіру керек.
2. Түзуші заттар қайта реакцияласа, алмасу үшін оның біреуін
реакциядан шығарса тепе-теңдік ыңғай сол шығарылған заттың
орнын толтыратын жаққа қарай ауады бұл жағдайда қайтымды
реакция аяғына дейін барады. Бұл мысалда айталық СО2
сіңіріп алып реакциядан шығарма су түгілімен Н2 айналады.

Химиялық тепе-теңдік тұрақты жағдайда ғана қалпында болады
жағдайын концентрацияның температураны , қысымды - өзгертсе, тепе-
теңдік бұзылып, тіке немесе кері реакцияның бағытына қарай
ауып ығысады.
Концентрацияны өзгерткеннен тепе-теңдіктің қалай өзгеретіні
жоғарыды қалады, енді температура мен қысымды өзгертудің
тепе-теңдікке тигізетін әсерімен танысайық.
Жағдайын өзгертткеннен химиялық тепе-теңдіктің ығысуының
тәртібі Ле-Шателье принцпі деп аталатын жалпы бір ережеге
бағынады.
Химиялық тепе -теңдік күйіне келіп тұрған жүйенің
жағдайыны (концентрация, температура, қысым) біреуін өзгерту тепе-
теңдікті сол өзгертуге қарсы ығыстырады.
Ле- Шательенің 1887 жылы принцпті химияға да физикаға жа
ортақ жалпы принцпі, біз оны бұл арада химиялық тепе-теңдік
ыңғайлай қырып келтірдік
Химиялық тепе –теңдікке температураның әсерін білу үшін Ле-
Шателье принцпін қолданатын болсақ.
Температура көтерілгенде тепе-теңдік эндотермиялық реакция
бағытына қарай ал температура төмендегенде эгзотермиялық реакция
бағытына қарай ығысады.
Мұны Вант- Гофф заңы деп атайды
N2 + O2 = 2NO H0 = 179.9 кДЖ\ моль
2HI = H2+I2 H0=-50.2к ДЖ\ моль

Басқаша айтқанда, бұл қайтымды реакциялардың тепе-теңдікке
келіп тұрған жағдайында температурасын көтерген, олар жылу
сіңіретін - эндотермиялық реакцияның бағытына оңай қарай
ығысады, температурасын төмендетсек тепе- теңдік жылу
шығаратын - эгзотермиялық реакцияның бағытына солға қарай
ығысады Вант-Гофф заңы Ле –Шателье принцпіне сәйкес тепе-
теңдігі жүйенің температурасын өзгергенде тепе-теңдік
қарсы әрекет туғызатын бағытқа қарай ығысады тиіс демек сол
берілген қосымша жылуды сіңіруі керек , Олай болса
эндотермиялық реакцияның бағытына қарай ауғаны дұрыс Сөйтіп
қарсы әрекеттің нәтижесінде, яғни тепе-теңдік ығысуындағы
реакциядан , түзілген өлшемдердің жиналуын жүйе соңғы
температура жағдайында қайтадан жаңа тепе-теңдік келеді.
Химиялық тепе-теңдікте тұрған заттардың ішінде газ күйіндегі
заттар болса, онда тепе- теңдік қысымының да әсері болады.
Ле- Шательн принцпіне сәйкес тепе-теңдікте тұрған жүйенің сыртқы
қысымын күшейткенде тепе-теңдік жүйедегі молекулалардың жалпы саны
азаятын реакцияның бағытына қарай десек жүйенің ішкі
қысымы кемейтін жаққа қарай ығысады. Керсінше сыртқы қысымды
кемиткенде тепе- теңдік жүйедегі молекулалардың жалпы саны
көбейтетін реакцияның бағытына қарай, яғни ішкі қысымының
өсуі жағына қарай ығысады Мысалы

N2 +3H2 = 2NH3
Бұл тепе- теңдіктің сол жағында 4 молекула оң жағында 2 молекула
демек сыртқы қысым күшейгенде тепе-теңдік оң жаққа яғни
аммиак түзілетін жаққа қарай ауады.
Тепе - теңдік екі жағындағы молекулалар саны бірдей
болса, Мысал.

СО+ Н2О = СО2 +Н2

онда қысымы өзгертудің тепе- теңдікке ешбір әсері болмайды.

Ле- шателье принцпі немесе химиялық тепе-теңдіктің ығысу принцпі
сыртқы жағдайлардың өзгеруінің тепе-теңдікке тігізетін әсерін
көрсетеді. Бұл принцпті 1847 жылы француз ғалымы Ле- Шателье былай
деп тұжырымдады:
Егер жүйе химиялық тепе-теңдік күйде тұрған жағдайда
сыртықы жағдайларының біреуін, мысалы, концентрацияны,
температураны немесе қысымды өзгертсе , онда тепе- теңдік осы
өзгеріске қарсы реакцияның бағытына қарай ығысады.

Концентрацияның тепе- теңдік әсері. Тұрақты температурада және
қысымда азоттың немесе сутектін концентрациясы көбейсе , химиялық
тепе-теңдік бұл заттардың концентрациясының кему жағына қарай ,
яғни аммиак тұзілу бағыттына қарай ығысады. Техникада амиакты
жүйеден бөліп алу арқылы химиялық тепе-теңдікті амиактың түзілу
бағытына қарай ауыстырады.

Температураның тепе-теңдікке әсері. Жүйеннің температурасын
артырғанда химиялық тепе-теңдік жылу сініре жүретін реакцияның
бағытына қарай ауысады. Аммиак түзілу реакциясы жылу шығара
жүргендіктен жүйенің температурасын артырғанда химиялық тепе-теңдік
аммиактың сутекке қарай ыдырау бағытына қарай ауысады, ал бұл
жағдай температураның жоғарлануына қарсы әсер етеді. Жүйенің
температурасын төмендеткенде тепе-теңдік жылу бөле жұретің
реакцияның бағытына қарай, яғни аммиактың тұзілу бағытына қарай
ығысады, ал мұның өзі температураның төмендеуіне қарсы әсер етеді.

Қысымның тепе-теңдікке әсері. Газ тәрізді заттар бір -бірімен
әрекеттескенде қысымның маңызы зор. Қысымды күшейту нәтижесінде
белгілі көлемде реакцияласушы заттардың концентрациясы реакцияның
жылдамдығы да артады.
Аммиак түзілу реакциясында реакцияға қатысатын заттардың
мольдік концентрациясынан екі есе көп. Бұдан реакцияға қатысатын
заттардың көлемдердің қосындысы реакция нәтижесінде тұзілетін
заттың көлемінен екі есе көп екені көрінеді. Егер осы
жұйенің қысымын көбейтсе , реакцияға кұресетін заттардың
концентарациясы реакция нәтижесінде алынатын заттың
концентрациясының көбірек өсетіндіктен химиялық тепе-теңдік
аммиак түзілу жағынана қарай аусады .
Сонымен жүйенің қысымын күшейткенде химиялық тепе-теңдік
көлемі аз заттар түзілетін реакцияның бағытына қарай ығысады.
Бұл жағдай жүйенің қысымының төменденуіне жағдай жасайды ,
яғни сырытқы жағдайдың өзгеруіне қарсы әсер етеді.
Жүйенің қысымын төмендеткенде химиялық тепе-теңдік
көлемі көбірек заттар тұзетің реакция бағытына қарай, яғни,
аммиактың азатпен сутекке ыдырау бағытына қарай ығысады.
Бұл жағдай қысымды жоғарлатып, сыртқы өзгеріске қарама- қарсы
бағытта әсер етеді.
Жүйедегі реакцияға қатысқан заттар көлемдерімен реакция
нәтижесінде түзілген заттардың көлемдері өзара тен болса,
қысымның өзгеру реакцияның тепе-теңдігіне әсер етпейді. Мысалы,
азаот аксиді синтездеу реакциясында
N2+O2= 2NO,
Реакцияға екі көлем зат қатысады да, реакция нәтижесінде екі
көлем зат түзіледі. Бұл жағдай да қысымды қалай өзгертсе де
химиялық тепе-теңдік бұзылмайды. Химия өңдірісінде көптеген
химиялық заттар алау үшін Ле-Шателье принцпі кеңінен қолданылады

Гетерогендік химиялық реакцияларды әрекеттесіші заттар әр түрлі
агрегаттық күйде болады да, химиялық процес көбінесе қатты
заттың бетінде жүреді. Гетерогендік реакциялардың жалпы
жылдамдығы оны құрайтын жеке процестердің жылдамдығына байланысты
болады. Көбінесе қатты заттың бетінде жүретің негізгі химиялық
процес тез жүреді де, ал сол реакцияға қатысатын заттардың
жеткізілуі, яғни дифузиясы баяу жүреді. Сондықтан коптеген
гетерогендік рекациялардың жылдамдығы дифузия процесіне байланысты
болады.
Ал енді қатты заттын бетіндегі химиялық процестің жылдамдығы
әрекеттесетің заттардың табиғатына, температураға қаттты заттың
бетінің мөлшеріне, газ және сұйық заттардың концентоацияларына
байланысты болады. Бірақ қатты заттың концентрациясына байланысты
болмайды.
Гетерогендік реакцияның мысалы ретінде қаттты заты мыс
оксидімен газ тәрізді сутектін әрекеттесу реакциясың келтіруге
болады.
CuO+H2= Cu + H2O
Бұл реакцияның жылдамдығын мына теңдеу арқылы көрсетуге
болады:
V= K (H2)
Реакцияның жылдамдығына қатты заттың концентоациясы әсер
етпейтіндіктен теңдеуге мыс оксидінің концентрациясы кірмейді, яғни
бұл реакцияның жылдамдығы тек сутектің концентрациясына ғана
байланысты.
Ле-Шателье принцпінің гетерогендік реакцияларғада пайдалануға
болады. Мысал ретінде көміртек оксидінің көміртек, қатты зат
арқлы тотықсыздану реакциясын келтірейік:

CO2 +C= 2CO.
H= +172.4 кДЖ
Жүйеге температураның қысымның әсерін қарастырайық.
Бұл реакция жылу сініре жүретіндіктен температураны жоғарлатқанда
тепе- теңдік көміртек оксиді түзілетің жаққа қарай ығысады. Ал
салқындатқанда көміртек осиді түзілетін бағыттқа қарай ауысады.
Қысымды күшейткенде химиялық тепе- теңдік көлемі аз заттар
түзілетің реакцияның бағытына қарй ығысады. Жүйенің қысымын азайту
нәтижесінде химиялық тепе-теңдікті көміртек оксиді түзілетін тура
реакцияның бағытына қарай ығыстыруға болады.
Химиялық тепе-теңдіктің ауысуына жүйедегі газдардың
концентарциясы ғана әсер етеді көміртек оксидінің концентарциясын
өсіру немесе көміртек оксидінің жүйеден бөліп алу арқылы химиялық
тепе- теңдікті тура жүретің реакцияның бағытына қарай ауыстыруға
болады. Көміртектің концентарциясын өзгерті жүйенің теп- теңдік
қалпына әсер етпейді.
Ле- шателье принцпін қайтымды химиялық реакцияларға пайдалану
көптеген маңызды химиялық процестерді игеруге жол ашады.
Химиялық реакциялардың көпшілігі қайтымды реакцилар.
Қайтымды реакциялар деп бір мезгілде тура және кері бағыттарда
жүретін реакцияларды атайды . Қайтымды реакцияларға қатынасатын
реогенттерді эквивалентті мөлшерді алсақ та , олар түгел
әрекеттесіп бітпейді . Едәуір жыламдық пен басталған реакциялар
біраз уақытта кейін тоқтап қалған сияқты көрінеді . Реакция
жүріп жатқан жүйені анализ жасап зерттесек , реогенттер мен
өнімдердің барлығы да табылады.
Мына осы күнгі ғылым былай түсіндіреді : Олай
болса , әрекеттесуші массалар заңы бойынша тура реакцияның
жылдамдығы баяулай береді . Ал кері реакцияның жылдамдығы
өсе береді . Бір кезде, тура реакциямен кері реакцияның
жылдамдықтары тенеледі де тепе- теңдік орнайды бұл кезде сырт
көзге реакция тоқтап қалған сияқты көрінеді шыңдығында бұл
жағдайда тура және кері реакциялар бірдей жылдамдықта жүріп
жатады. Белгілі бір уақыт ішінде қанша аммиак молекулаларды
түзілсе, сонша аммиак молекулалары сутекпен азотка ыдырап
жатады. Сондықтан тепе-теңдік жылжымалы немесе динмикалық тепе-
теңдік деп аталады.
Реакцияға қатысатын заттардың концентрациясын, қысымды немесе
температураны өзгеру арқылы тепе теңдікті қалаған бағытта
ығыстыруға болады.
Кез - келген тепе-теңдік тепе- теңдік константасамен
сипатталады. Оны қорытып шығару үшін жалпы түрде жазылған мынадай
қайтымды реакцияны құрастырайық:

mA + nB pC+ q D
Мұндағы m, n, p және q- стихиометриялық коэффиценттер.
Жалпы түрде химиялық тепе- теңдіктің ығысу бағытын Ле -Шателье-
Брауын принципін қолданып болжауға болады:
Химиялық тепе-теңдік күйінде түрған жүйенің жағдайын (
концентрация, қысым немесе температура) өзгерткенде, тепе-теңдік
сол өзгеруге қарсы әрекет туғызатын реакция бағытына қарай
ығысады.

Катализатор көмегімен реакция жылдамдығын арттыруға болады.
Химиялық реакция жылдамдығын арттыратын, бірақ реакция
нәтижесінде өзгеріссіз қалатын заттарды катализаторлар дейді.
Барлық катализаторлар химиялық реакцияның тездете бермейді, кейбір
реакция жылдамдығын тежейді. Котализаторлар тек термодинамикалық
мүмкіншілігі бар реакциялардың жылдамдығына әсер етеді.
Котализатор көмегімен химиялық реакция жылдамдығының арту
құбылысын катализ дейді.
Егер әрекеттесуші заттар және котализатор бірдей фазада
(қ., с., г.) болса, онда гомагенді катализ болады.
Котализатор және әрекеттесуші заттар әртүрлі фазада болған
жағдайда гетерогенді катализ болады. Техникада, өнеркәсіптерде,
өмірде, көбінесе гетерогенді катализ кездеседі.
Гомогенді катализ аралық қосылыстар теориясымен түсіндіріледі.
Бұл теория бойынша, әрекеттесуші зат пен А катализатор К аралық
ауыспалы қосылыс АК түзеді. Бұл қосылыс тұрақсыз болғандықтан
лезде басқа затпен Б қосылып, реакция өнімін береді де,
катализатор бөлінеді A + Б = АБ ақырын жүреді. Катализатор
қатысқан кезде:

А+К = АК аралық қосылыс

АК+ Б = АБ+К тез жүреді.

Катализатор аралық қосылыс түзу арқылы реакцияның активтеу
энергиясын төмендетеді.
Гомогенді катализдің мысалы ретінде SO2 –нің SO 3- ке
катализатордың NО2 қатысуы арқылы тотығуын келтіруге болады:

1. SO2 + NO2 = NO2 SO2
2. NO2SO2 = SO3 +NO
3. 2NO +O2 = 2NO2 - катализатор

Гетерогенді катализде, әдетте, катализатор қатты, ал
әрекеттесуші заттар газ немесе сұйықтық болып келеді. Мұнда
реакция жылдамдығын артыруда катализатордың беттік қабатының
қасиеті үлкен роль атқарады.
Гетерогенді катализдің негізі - адсорбция
Катализатордың қатысуымен реакция жылдамдығының өсуін
бұл жағдайда әрекеттесуші заттар молекулаларының катализатордың
беттік қабатына адсорбциясымен түсіндіруге болады. Газдар не
сұйықтықтар молекуласының қатты зат бетіне тартылу құбылысы
адсорбция деп аталады. Молекулалар бетіне тартылған қатты затты
адсорбент, ал оған тартылған газ не сұйық молекулаларын
адсорбтив дейді.
Адсорбция құбылысы адсорбент пен адсорбтивтің қасиеттеріне
байланысты. Әдетте, адсорбент қатты зат болғандықтан оның
беттік қабатында көптеген активті орталықтар болады. Осы
орталықтар әр түрлі зат молекулаларының өзіне тартып, адсорбент
бетінде заттар концентрациясының өсуіне мүмкіндік береді.
Концентрация артқан сайын химиялық реакция жылдамдығының артатыны
белгілі. Катализатордың реакция жылдамдығын артырудағы ролінің бір
жағы осы. Адсорбция, сонымен, гетерогенді катализдің бір сатысы.
Катализаторлар әрекеттесуші заттарды өз бетіне адсорбциялап
олардың концентрациясын артыруымен қатар, активті орталықтарының
әсерінен әрекеттесуші зат молекулаларын активтендіреді. Яғни
химиялық реакцияның активтеу энергиясын төмендетеді. Сондықтан,
каталз қатысуымен реакциялар біршама төмен температурада жүреді.
Катализатордың қасиетін оған басқа заттар (металдар) қосып
күшейтуге болады. Ондай заттарды аормотор дейді. Катализаторлар
әрекеттесуші заттарға жеке селективті әсер етеді. Яғни тек
реакцияға кірген заттардың ішінен біреуін активтейді. Ол оның
беттік қабатының құрлысына, қасиетіне байлансты.
Катализатордың химиялық өнеркәсіптегі алатын орны зор.
Аммиак, күкірт қышқылын алу, қатты көмірден жанар май өндіру,
мұнай мен газ өндеу, синтетикалық затар өндіру, сұйық
майда гидрогендеу сияқты өнеркәсіпте автоматтардырудың, заттың
өзіндік құның кемітіп, еңбек өнімділігін артырудың бірден –бір
жолы.
Тіршілікте биокатализаторлардың- ферменттердің орны ерекше.
Олар, жануар және адам организмінде жүретін аса күрделі
реакцияларды жылдамдатады.
Химиялық реакция жүрген кезде бастапқы заттардағы
байланыстар ұзіліп, реакция өнімінде жана байланыстар
түзіледі. Байлаеныстар үзілу энергия қабылдап, ал жаңа
байланыс тұзілу энергия бөліп жүреді. Сондықтан, химиялық
реакция кезінде энергиялық эффект білінеді. Егер бастапқы
заттардың химиялық байланыс жаңа түзілген байлансқа қарағанда
әлсіз болса, реакция кезінде энергия бөлінеді, ал ол
байланыс жаңа түзілетін байланыстан мықты болса энергия
керісінше қабылданады. Әдетте энергия жылу түрінде бөлінеді
және қабылданады. Жылу бөліну және қабылдау бойынша
реакциялар ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Ұқсас жұмыстар
Химиялық реакциялар жылдамдығы
Химиялық реакция жылдамдығы
Гетерогенді катализ
Химиялық реакцияның жылдамдығы
Химияда катализаторлардың ролі
Химиялық реакцияның жылдамдығына катализаторлардың әсері
Химиялық кинетика және катализ пәнінен ДӘРІСТЕР ЖИНАҒЫ
Мектепте химияны оқытудың әдіс тәсілдері
Коллоидты дисперсті жүйелерді алу
Гетерогенді катализ реакцияларын жүйелеу
Пәндер