2 не

2 не 2 не

library.psu.kz
from library.psu.kz More from this publisher
13.01.2015 Views

оңға карай жүру мүмкіншілігі арта түседі. Оны тепе-теңдік константасынан көруге болады: lg К р = - о;оШ20 273 = 1’88 Кр= 101'88 = 75,8 Соңындағы газдардың кысымыныц аракатынасы PN0 = = 75,8 Р \ 0і, Енді баллондағы газ қоспасын кайнаған суға батырайык. Бірден оңыц түсі қоюланып қызыл-күцгірт тартып, тепе-теңдік азот диоксидінің түзілу бағытына ығысканын көреміз. Мұндағы потенциалдык ѳзгеруі: ДСз7з= — 57,7 —(—373 - 176,5 = 7,7 кДж/моль үлкен әрі оц тацбалы болуы реакцияныц тек кері бағытта жүре алатынын дәлелдейді. Демек, алғашкы екі температурада 0 мен 25° С-та процестіц негізгі козғаушы күші энтальпия болып, реакция тіке бағытта жүрген болса, 100° С-та басты күш энтропия болып реакцияны кері бағыттайды. Яғни, температураныц жоғарылауы энтропияныц ролін арттыратынын көреміз. * 373°К-тағы Кр мәні: Lg КР= ----- 0 0 1 9 2 -373 = — Ь09 Қр= 10 ~ |,09 = 0,081. Қоспадағы газ кысымыныц катынасы ^w2o4= 0>081^)2/vo, бастапқымен салыстырғанда димердіц азайып, диоксид молаятындығын кәрсетеді. Егер бастапкы стандартты жағдайда алынған газ коспасын бірден тепе-тецдікке келтіретіндей температураны білгіміз келсе р2 Кр = —2N;0,= 1 деп аламыз. Бұдан AG = AH — T A S = —RT ln 1= p n o 2 = 0, яғни AH=TAS немесе 57700 — T176,5 = 0 осыдан T = 329° К (56° С). Бастапкы газ коспасын бірден 56° С кызуы бар пеште үстасак олардыц түсі еш ѳзгеріссіз калар еді, ѳйткені жүйе тепетец күйде тұрады. Қаралып ѳткен мысалдан изобаралык потенциалдыц мәні химиялык реакцияныц жүру бағытын. ғана аныктап коймай, оныц әрекеттесу дәрежесін, яғни процестіц каншалыкты терец жүретінін кѳрсететінін білдік. Потенциалдыц ѳзгеру шамасын тепе-теңдік константасымен байланыстыра отырып, реакцияныц кай бағытта, қандай дәрежеде жүретінін есептеп шығардық. Тепе-тецдік константасыныц мәні реакцияға катысатын заттардыц концентрациясына тәуелсіз екенін білеміз, ол эр температура үшін бегілі бір мәнге ғана ие болады. Ал AG өзгеруі реакцияға катыскан заттардыц мѳлшеріне тікелей тәуелді. Сондыктан осыган дейін химиялык реакцияларды стандартты жағдайда ка- 210

pan, соған сай АН° жэне AS0 мэндерін пайдаланып келдік. Егер жағдай стандартты болмай, бастапқы заттардын концентрациясы кез келген мэнге ие болады деп санасақ, жалпы түрде жазылган мынадай химиялык реакция үшін аА + bB±^dJX + еЕ. AG шамасы тѳмендегі формуламен аныкталады: Pd ,ре A.G — RT In ° £ RT In Кр, (22) РА 'РВ мүндагы Рд, РЕ, РА, Рв жүйедегі компоненттердіц тепе-тецдікке келмеген кез келген күйдегі парциалды қысымы (заттарды газ деп санасак). Кѳлемі мен температурасы тұрақты кезде жүретін реакция үшін изохоралық потенциалдыц мэні мынадай формуламен ѳрнектеледі: c d • се ДF = R T Іп^ — -— RT InKv, (23) t y~,CL A B. мұндағы Сд , , Сд , жүйедегі компоненттердіц тепе-тецдік емес кез келген күйдегі концентрациялары. Егер реакция Р д = Р Е, = Р А= Р в = 1 атм немесе Сд = = СЕ=Сд = Св=1 моль/л жағдайда өтетін болса, онда потенциалдардыц өзгеруі стандартты жағдайға сай келіп, (22) және (23) тецдеулері бұрыннан белгілі AG° = RT ln Кр, ДҒ° = — RT In Қ„ формулаларына ауысатыны айқын көрініп тұр. Осы формулаларды пайдалана отырып кез келген мөлшерде алынған заттардыц арасында жүретін реакциялардыц потенциалдарыныц өзгеруін есептейтін жоғарыдағы тецдеулерді былайша етіп жазамыз: AG = AG° + R T \n J j^ ~ (24) АҒ = АҒ° + RT\n (25) С А 'С В Реакцияға қатысатын заттардыц мөлшері стандартты жағдайға сай келмейтініне қарамастан процестіц жүру-жүрмеуін потенциалдыц өзгеруіне қарап аныктаймыз. A G < О болса, реакция тіке бағытта жүре алады, өйткені pt .ре д £

оңға карай жүру мүмкіншілігі арта түседі. Оны тепе-теңдік<br />

константасынан көруге болады:<br />

lg К р = - о;оШ20 273 = 1’88 Кр= 101'88 = 75,8<br />

Соңындағы газдардың кысымыныц аракатынасы PN0 =<br />

= 75,8 Р \ 0і,<br />

Енді баллондағы газ қоспасын кайнаған суға батырайык.<br />

Бірден оңыц түсі қоюланып қызыл-күцгірт тартып, тепе-теңдік<br />

азот диоксидінің түзілу бағытына ығысканын көреміз. Мұндағы<br />

потенциалдык ѳзгеруі:<br />

ДСз7з= — 57,7 —(—373 - 176,5 = 7,7 кДж/моль<br />

үлкен әрі оц тацбалы болуы реакцияныц тек кері бағытта жүре<br />

алатынын дәлелдейді. Демек, алғашкы екі температурада 0 мен<br />

25° С-та процестіц негізгі козғаушы күші энтальпия болып,<br />

реакция тіке бағытта жүрген болса, 100° С-та басты күш энтропия<br />

болып реакцияны кері бағыттайды. Яғни, температураныц жоғарылауы<br />

энтропияныц ролін арттыратынын көреміз.<br />

*<br />

373°К-тағы Кр<br />

мәні: Lg КР= ----- 0 0 1 9 2 -373 = — Ь09<br />

Қр= 10 ~ |,09 = 0,081. Қоспадағы газ кысымыныц катынасы<br />

^w2o4= 0>081^)2/vo, бастапқымен салыстырғанда димердіц азайып,<br />

диоксид молаятындығын кәрсетеді.<br />

Егер бастапкы стандартты жағдайда алынған газ коспасын<br />

бірден тепе-тецдікке келтіретіндей температураны білгіміз келсе<br />

р2<br />

Кр = —2N;0,= 1 деп аламыз. Бұдан AG = AH — T A S = —RT ln 1=<br />

p n o 2<br />

= 0, яғни AH=TAS немесе 57700 — T176,5 = 0 осыдан T = 329°<br />

К (56° С). Бастапкы газ коспасын бірден 56° С кызуы бар пеште<br />

үстасак олардыц түсі еш ѳзгеріссіз калар еді, ѳйткені жүйе тепетец<br />

күйде тұрады.<br />

Қаралып ѳткен мысалдан изобаралык потенциалдыц мәні<br />

химиялык реакцияныц жүру бағытын. ғана аныктап коймай,<br />

оныц әрекеттесу дәрежесін, яғни процестіц каншалыкты терец<br />

жүретінін кѳрсететінін білдік. Потенциалдыц ѳзгеру шамасын<br />

тепе-теңдік константасымен байланыстыра отырып, реакцияныц<br />

кай бағытта, қандай дәрежеде жүретінін есептеп шығардық.<br />

Тепе-тецдік константасыныц мәні реакцияға катысатын заттардыц<br />

концентрациясына тәуелсіз екенін білеміз, ол эр температура<br />

үшін бегілі бір мәнге ғана ие болады. Ал AG өзгеруі реакцияға<br />

катыскан заттардыц мѳлшеріне тікелей тәуелді. Сондыктан<br />

осыган дейін химиялык реакцияларды стандартты жағдайда ка-<br />

210

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!