Реакция жылдамдығының температураға тәуелділігі

Химиялық реакциялардың жылдамдығына температураның аздаған өзгерісінің өзі де әсер етеді.

Температураны 10⁰С ға жоғарылатқанда көптеген химиялық реакциялар жылдамдығы 2-4 есеге артады (Вант-Гофф ережесі).

= v

t+10⁰С және t ⁰С кезіндегі жылдамдық константалары

v – температуралық коэффициент

Алынған теңдеуді логарифмдесек:

lgv

кезіндегі реакция жылдамдығының константасы

Дәлірек реакция жылдамдығының константасының температурадан тәуелділігін Аррениус теңдеуімен бейнелейді:

– экспотенциал алды көбейткіш

е – натурал логарифм негізі

Еа – активтену энергиясы

R – универсал газ тұрақтысы

Т – абсолюттік температура.

Активтену энергиясы дегеніміз молекула арасындағы реакция жүре алатындай орташа энергиямен салыстырғандағы энергияның артық мөлшері.

Сызба әдісі (графический)

Аррениус теңдеуін логарифмдесек

lnk = lnA -

Әр түрлі температурадағы жылдамдық константаларының қатарлары белгілі болғанда графикті lnk және 1/Т координаталарында тұрғызады

tg_a=-

Аналитикалық әдіс

Т₁ ден Т₂ аралығында Аррениус теңдеуін интегралдасақ:

lg

шамасы үлкен болған сайын, реакция жылдамдығы аз болады.

Дисперсті жүйелер

Коллоидты химия – гетерогенді дисперсті жүйелердің, беттік құбылыстардың және онда жүретін процестердің физика-химиясын зерттейді.

Дисперсті жүйелер – бір фазаның бөлшектері екіншісінде таралған жүйелер (латын тілінен disperius – таралған, шашылған). Дисперсті жүйелер дисперсті ортадан және дисперсті фазадан тұрады. Бөлшектенген зат таралған орта дисперсті орта деп аталады. Бөлшектенген заттан тұратын фаза – дисперсті фаза деп аталады. Дисперсті жүйені сипаттау үшін пайдаланылатын өлшемдер:

• Бөлшектің көлденең қимасы d (см). Сфералық бөлшектер үшін бұл - сфера диаметрі, куб үшін – кубтың қабырғасы.

• Дисперстілігі – Д бөлшектің көлденең өлшеміне кері шама.

Д =

d – бөлшек өлшемі ^м-1

• Меншікті бет S_мен – дисперсті фаза немесе оның массасының көлемі бірлігіне келетін фаза аралық бет.

Дисперсті жүйелердің жіктелуі

Дисперсті жүйелер негізгі белгілеріне қарай жіктеледі:

• бөлшектердің өлшемдеріне қарай (дисперстілік);

• агрегаттық жағыдайларына қарай;

• фазааралық өзара әрекеттесуіне қарай.

А) Дисперстілігіне қарай жіктелуі

Дисперсті жүйелер дисперстілігіне қарай:

• ірі дисперсті;

• коллоидты-дисперсті;

• молекулярлы ионды.

Ірі дисперсті бөлшектер 10^-4 – 10^-7 м. Оларға: лай, суспензиялар, эмульсиялар, судағы май тамшылары және т.б.

Белгілері: мөлдір емес, бөлшектері қағаз фильтрден өтпейді, гетерогенді, кинетикалық және термодинамикалық тұрақсыз, бөлшектері оптикалық микроскопта көрінеді.

Коллоидты-дисперсті: 10^-7 – 10^-9 м.

Белгілері: мөлдір, жарықты шашыратады, Тиндаль конусын береді, бөлшектер қағаз фильтр арқылы өтеді, гетерогенді, салыстырмалы кинетикалық тұрақты, электронды микроскопта көрінеді.

Молекуляры-ионды: бөлшек диаметрі <10^-9 м.

Белгілері: мөлдір, Тиндаль конусында байқалмайды, қағаз фильтр арқылы өтеді, микроскопта көрінбейді.

Дисперсті жүйелереге: эритроциттердің 7∙10^-6 м салмақ өлшемі, алтын золі 1∙10^-8 м, тұмау вирусы 1∙10^-7 м. жатады.