заңын 1864 жылы норвегиялық ғалымдар К.Гульдберг (1836—1902) пен П.Вааге (1833—1900) ашты. Бұл химияның іргелі заңы. Ол талдаудың көптеген әдістерінің теориялық негізі болып табылады, себебі қайтарымды химиялық реакцияға қатысатын заттардың жылдамдығы мен молярлық концентрациясы арасында (ескірген терминологияда «әрекет етуші күштер») байланыс орнатады. Ол келесі түрде қалыптастырылады: химиялық реакцияныңжылдамдығы әрекет етуші заттың концентрациясының түзілуінетепе-тең.

Өзара әрекеттесетін А және В заттары бар жүйені қарастырайық.
A + B → C + D.

Бұл реакцияның жылдамдығы әрекет етуші заттардың концентрациясының түзілуіне тікелей тепе-тең:
????₁= к₁ [A][B]

^{мұндағы k}1 ^{— 1 моль/л әрекет етуші заттардың концентрациясы} кезінде реакцияның жылдамдығына және реакцияның тұрақты ^{жылдамдығына тең тепе-теңдік коэффициенті (біздің жағдайда k}1^— Тік реакция жылдамдығының константасы); [A], [B] — А және В заттарының молярлық концентрациясы.

Кері реакцияның нәтижесінде бастапқы заттар түзіледі:

C + D → A + B.

Бұл кері реакцияның жылдамдығы тік химиялық реакция барысында түзілген заттардың концентрациясының көбейтіндісіне тікелей пропорционалды, яғни C және D:

????₁= к₁ [С][Д]

^{мұндағы k}2^{— кері реакция жылдамдығының константасы; [C] және [D]} —С және D заттарының молярлық концентрациялары.

А, B, C және D заттарының нақты концентрацияларына жеткенде, тік және кері реакцияның жылдамдықтары теңестіріледі —

---

химиялықтепе-теңдікорыналады. Бұл тепе-теңдік динамикалық сипатқа ие.

Тік және кері реакциялар тоқтамайды. Алайда осы реакциялрдың тепе-теңдігі нәтижесінде заттардың концентрациясы тұрақты болып қалады. Мұндай кері реакцияның теңдеуін келесі түрде көрсетуге болады:

A + B ⇄ C + D.

^vj ^=v2^{тепе-теңдігікезінде,сондықтан k}t^{[A][B] = k}2^{[C][D]. Заттардың реакциясына қатысатын k}j^{және k}2 ^{өзгермейтін} температурада — тұрақты шамалар болғандықтан, онда олардың қатынасы да тұрақты шама болады.

Әдетте бұл шаманы К деп белгілеп, химиялық реакцияның тепе-теңдік константасыдеп атайды.

_K= к_{???? =}^[С^][Д^]

к_???? ^[А^][В^]
Бұл теңдеу химиялық тепе-теңдікке қолдануда әреке етуші күш заңының салдары болып табылады. Оны былай тұжырымдауға болады: түзілетін заттардың концентрациясының көбейтіндісі, реакцияға қатысатын заттардың концентрациясының көбейтіндісіне қатынасы, химиялық тепе-теңдіктің константасы деп аталатын, осы химиялық реакцияда біршама тұрақты шамаға тең болады, осы кезде кері реакцияларда тепе-теңдік пайда болады.

Химиялық тепе-теңдік константасы Кәсер етуші заттардың концентрациясына тәуелді емес және тұрақты температура кезінде тұрақты болып қалады, температура өзгерсе оның мәні де өзгереді. Бастапқы заттардың концентрациясының артуы

---

реакция өнімдері көбейтіндісінің артуына, түзілуіне қарай, яғни оңға қарай тепе- теңдіктің жылжуына әкеледі. Бұл ретте жүйе тепе-теңдігінің қозғалуы нәтижесінде Кшамасы тұрақты болып қалады. БұлқозғалужүйесіндегізаттардыңконцентрациясыКшамасынасәйкесболғанғадейінжалғасады. Реакция өнімдері концентрациясының артуы да осындай, мысалы оларды жүйеге енгізу арқылы, тепе-теңдіктің бастапқы заттарға қарай, яғни солға жылжуын болдырады. Қайтарымды химиялық реакцияға қатысушылардың әр өзгерісінен кейін жүйе тепе-теңдіктің жаңа күйін алады.

Температура өзгерунің тепе-теңдік константасына ықпал ету сипаты химиялық реакцияның жылулық әсерімен анықталады. Егер ол жылудың шығарылуымен өтсе, температураның көтерілуі оның төмендеуіне әкеледі және жылуды сіңірумен оның артуына әкеледі. Температуралық тәуелділік экстремумға ие болуы мүмкін. Мысалы, алдымен өседі, содан кейін, біршама температурамен азаяды. Температураға тәуелділіктің мұндай сипаты, сірке қышқылының диссоциациясы үшін тән, оның диссоциациясы 22,5 °С кезінде болады. Егер реакцияға газдар қатысса, онда Кмәні жүйедегі қысымға байланысты болады.

Шарт өзгергенде химиялық тепе-теңдіктің жылжуы Ле Ша- тельеқағидасы(А.Ле Шателье, 1850—1936) атымен белгілі қағидаға бағынышты болады. Осы қағидаға сәйкес жүйе химиялық тепе-теңдік күйінде болғанда шарттың бірінің өзгеруі (концентрацияның, темпера- тураның, қысымның), өндірілген

---

әсердің нәтижесі азаятын, тепе- теңдіктің жылжуын болдырады.

Химиялық реакцияның тепе-теңдік константасын білу:

• 
  бар жағдайда оның өту бағытын болжауға, жүйеде тік немесе кері реакцияның басымдылығы туралы қорытынды жасауға мүмкіндік береді: К>1 кезінде алым (реакция өнімдерінің концентрациясының көбейтіндісі) бөлгіштен үлкен (бастапқы заттардың концентрациясының көбейтіндісі) тік реакция басым, К<1 кезінде — кері;
  
• 
  реакцияның өту деңгейін (шығу) есептеу, осы жағдайда оның өтуі нәтижесінде түзілген зат санының, ол аяғына дейін болған жағдайда түзілуі тиіс заттың санына қатынасын табу;
  
• 
  бастапқы концентрациялар белгілі болған жағдайда, реакция қатысушыларының әрқайсысының концентрациясын есептеу;
  
• 
  әрбір әрекет етуші заттардың концентрациясының өзгеру тепе- теңдігіне әсерін бағалау, яғни тепе-теңдіктің жылжуын басқару;
  
• 
  химиялық реакциялардың талдау мақсаттарына қолданылуын бағалау. Мысалы, сандық талдау үшін тепе-теңдік константасы К > 1 • 10⁸ тең реакциялар ғана жарамды.
  

3.Гомогенді тепе-теңдіктер

Бір фазалы біртекті жүйеде орнатылатын тепе-теңдіктер гомогендікдеп аталады. Бұл жүйелерге газдық қоспалар, бір сұйықтықтың екіншісінде толығымен немесе ішінара еритін қоспалар, сұйық кристалдар. Мұндай жүйелердің барлық нүктелерінде физикалық және химиялық қасиеттер бірдей. Реакциялар онда толық көлемде өтеді.

Салыстырмалы көлемдері кең шеңберде өзгеруі мүмкін екі немесе бірнеше құрауыштардан тұратын (дербес заттардан) гомогендік жүйені ерітінді деп атайды. Еріген зат немесе еріткіш кез

---

келген ерітіндінің құрауыштары болып табылады. Ерітінді құрауыштарының қайсысы қандай да бір рөл атқаратынын шешу айтарлықтай қиын болады. Ерітінді екі араласатын сұйықтықтан түзілгенде, көп көлемде болатын суды еріткіш деп есептейді. Алайда, бұл электролиттердің еріткіштеріне қолданылмайды. Мысалы, күкірт қышқылы суда концентрациясына тәуелсіз еріген зат болып есептеледі. Қатты немесе газ түріндегі затты еріту арқылы ерітінді түзілгенде, агрегаттық күйі өзгермейтін және оны гомогендікті бұзбай кез келген мөлшерде ерітіндіге қосуға болатын затты әдетте еріткіш деп есептейді. «Еріткіш» және «еріген зат» ұғымдарын, олардағы құрауыштар қандай қатынаста болғанына тәуелсіз қатты ерітінділерге және газ қоспаларына қатысты қолданбайды.

Кейбір ерекшеліктер ерітінділер үшін тән. Түзілуі құрауыштарының өзара әрекеттесуімен және еритін зат пен еріткіштердің сипаттамаларының қарапайым сомасының ауытқуымен қоса берілмейтін ерітінділер (қосылғыштық) мүлтіксіздеп аталады. Еріткіш молекулалары еріген заттың молекулаларымен мүлдем өзара әрекеттеспейтін, не еріген заттың концентрациясы өте аз болатын еріткіштер мүлтіксіз ерітінділерге жақынырақ.

Олардың көптеген сипаттамалары, мысалы көлем, тығыздық, тұтқырлық, жылу сыйымдылығы еріткіш пен еріген зат үшін сәйкес шамалардың қарапайым жиынтығы болып табылмайды, яғни аддитивті емес. Бірақ олар механикалық қоспалар тәрізді құрамның тұрақтылық заңына және еселік қатынастар заңына бағынбайды. Алайда көптеген жағдайларда ерітілетін зат пен еріткіш шектеулі түрде араластырылады, яғни қанығу күйі бар. Көрсетілген қиындықтар мен

---

Смотрите также файлы

• Это совокупность различных видов банков и банковских институтов и их взаимосвязи, существующие в той или иной стране в определенный исторический период.doc

• B заявления о вынесении судебного приказа по требованиям о взыскании обязательных платежей и санкций.docx

• Практическая работа 3. Анализ учебных результатов на основе статистических форм, формулировка выводов и разработка рекомендаций.docx

• Анализ методики урока физической культуры Подготовительная часть.docx

• Рассказ по картинкам с последовательно развивающимся действием. совершенствовать навык внимательно и заинтересованно слушать рассказы.doc