Реакция ылдамдыгы жана реакция убактысы
Реакция ылдамдыгы жана реакция убактысы өз ара көз каранды өзгөрмөлөр. Реакциянын реакция ылдамдыгы белгилүү бир деңгээлде реакцияны аяктоо үчүн кетүүчү убакытты аныктайт.
Реакция ылдамдыгы
Реакция ылдамдыгы жөн гана реакциянын ылдамдыгынын көрсөткүчү. Демек, аны реакциянын канчалык ылдам же жай экендигин аныктаган параметр катары кароого болот. Албетте, кээ бир реакциялар өтө жай жүрөт, ошондуктан биз реакцияны көпкө байкамайынча, анын жүрүп жатканын да көрө албайбыз. Мисалы, химиялык процесстер менен тоо тектеринин бузулушу – бул өтө жай реакция, ал жылдар бою жүрөт. Ал эми калийдин бир кесиминин суу менен реакциясы абдан тез болот; Ошентип, көп өлчөмдөгү жылуулукту пайда кылат жана ал күчтүү реакция катары каралат.
А жана В реагенттери C жана D продуктуларына бара турган төмөнкү реакцияны карап көрөлү.
a A + b B → c C + d D
Реакциянын ылдамдыгы эки реагенттин же продуктунун бири катары берилиши мүмкүн.
Rate=-(1/a) d[A]/dt=-(1/b) d[B]/dt=(1/c) d[C]/dt=(1/d) d[D]/dt
Бул жерде, a, b, c жана d реагенттердин жана продуктулардын стехиометриялык коэффициенттери. Реактивдер үчүн ылдамдык теңдемеси минус белгиси менен жазылат, анткени реакциянын жүрүшүндө продуктулар азайып баратат. Бирок, өнүмдөр көбөйгөн сайын, аларга оң белгилер берилет.
Химиялык кинетика – реакциянын ылдамдыгын изилдөө жана реакциянын ылдамдыгына таасир этүүчү көптөгөн факторлор бар. Бул факторлор реактивдердин концентрациялары, катализаторлор, температура, эриткичтердин эффектилери, рН, кээде продуктунун концентрациясы ж. Бул факторлор максималдуу реакция ылдамдыгына ээ болуу үчүн оптималдаштырылышы мүмкүн же талап кылынган реакция ылдамдыгын башкаруу үчүн жөнгө салынышы мүмкүн. Эгерде жогоруда берилген реакция үчүн А реагентке карата ылдамдык теңдемесин жазсак, ал төмөнкүдөй болот.
R=-K [A]a [B]b
Бул реакцияда k – ылдамдыктын константасы. Бул температурага көз каранды болгон пропорционалдык константа. Реакциянын ылдамдыгын жана ылдамдыгын эксперименттер аркылуу табууга болот.
Реакция убактысы
Бир же бир нече реагенттер продукцияга айланганда, алар ар кандай модификациялардан жана энергиялык өзгөрүүлөрдөн өтүшү мүмкүн. Реактивдердеги химиялык байланыштар үзүлүп, жаңы байланыштар пайда болуп, реагенттерден такыр башкача болгон өнүмдөрдү пайда кылат. Мындай химиялык өзгөртүү химиялык реакция деп аталат. Белгилүү бир деңгээлде реакцияны бүтүрүү үчүн кеткен убакыт реакция убактысы деп аталат. Убакыт реакцияга таасир этүүчү ар кандай факторлорго көз каранды. Мисалы, реакцияга кирүүчү заттардын бөлүкчөлөрүнүн өлчөмү, концентрациялары, алардын физикалык абалы, температурасы жана басымы реакциянын аяктоо убактысына таасир этүүчү факторлордун айрымдары болуп саналат. Реакциянын аяктоо убактысынан башка, биз реакциянын бүткүл убактысын өлчөй алабыз. Мисалы, биз жарым реакция убактысын өлчөй алабыз. Демек, реакция убактысынын конкреттүү аныктамасы жок. Тескерисинче, биз убакытты эксперимент муктаждыктарыбызга ылайык өлчөйбүз.
Реакция ылдамдыгы менен реакция убактысынын ортосунда кандай айырма бар?
• Реакция ылдамдыгы реакциянын канчалык тез же жай экенин аныктайт. Реакция убактысы – белгилүү бир деңгээлде реакцияны аяктоо үчүн кеткен убакыт.
• Эгер белгилүү бир реакция үчүн реакция ылдамдыгы жогору болсо, анда реакция убактысы төмөн. Ошондой эле, реакция ылдамдыгы төмөн болсо, реакция убактысы узагыраак болот.