Слайд 1
Кайтымды және қайтымсыз химиялық реакциялар, химиялық тепе-теңдік
Презентация
Презентация на тему «Кайтымды және қайтымсыз химиялық реакциялар, химиялық тепе-теңдік»
10 слайдов · сгенерирована в Презентоше — бесплатном генераторе презентаций
Слайд 2
Қайтымды реакциялар ұғымы
Қайтымды химиялық реакциялар дегеніміз – бір жүйеде тура және кері бағытта бір мезгілде жүретін, нәтижесінде бастапқы заттар мен өнімдер бірге болатын реакциялар. Мұндай реакцияларда белгілі бір уақыт өткен соң тура және кері процестердің жылдамдықтары теңесіп, жүйе химиялық тепе-теңдік күйіне келеді. Мысалы, азот пен сутектен аммиак түзілуі реакциясы азот тыңайтқыштары өндірісінде кеңінен қолданылатын қайтымды процесс болып табылады. Қайтымды реакцияларды түсіну үшін жүйедегі барлық заттардың толық жойылмайтынын, тек олардың арасындағы салыстырмалы мөлшердің тұрақты қатынас орнататынын ескеру маңызды.
Слайд 3
Қайтымсыз реакциялар сипаты
Қайтымсыз химиялық реакциялар бір ғана бағытта жүреді және іс жүзінде аяғына дейін барып, бастапқы реагенттердің барынша толық шығындалуына әкеледі. Мысалы, натрий сульфаты мен барий хлоридінің әрекеттесуі нәтижесінде барий сульфатының тұнбаға түсуі қайтымсыз процесс ретінде қарастырылады, себебі тұнба қайтадан бастапқы тұздарға айналмайды. Сондай-ақ сілті мен қышқылдың бейтараптану реакциялары немесе кейбір термиялық ыдырау процестері де қайтымсыздыққа жуық жүреді. Дегенмен теориялық тұрғыдан көптеген қайтымсыз деп саналатын реакцияларда кері бағыт өте баяу болса да мүмкін, бірақ ол тәжірибеде байқалмайды.
Слайд 4
Химиялық тепе-теңдік мәні
Химиялық тепе-теңдік – қайтымды реакция жүретін жабық жүйеде тура және кері реакциялардың жылдамдықтары теңескен күй. Мұндай жағдайда заттардың концентрациялары уақыт бойынша өзгермейді, бірақ бұл реакция толығымен тоқтады деген сөз емес, микродеңгейде бөлшектер арасында түрленулер үздіксіз жүріп жатады. Мысалы, азот, сутек және аммиак қоспасы бар жүйеде белгілі бір қысым мен температурада тепе-теңдік орнағанда аммиактың шығымы тұрақты мәнге ие болады. Тепе-теңдік жағдайы жүйенің бастапқы құрамына емес, температура, қысым және тепе-теңдік тұрақтысына байланысты анықталады.
Слайд 5
Тепе-теңдік ауысуы
Химиялық тепе-теңдіктің ығысуын түсіндіру үшін жиі Ле Шателье принципі қолданылады: жүйеге сырттан әсер еткенде тепе-теңдік сол әсерді әлсірететін бағытқа қарай ығысады. Мысалы, аммиак түзілу реакциясы жылу бөлінумен жүретіндіктен температураны жоғарылату тепе-теңдікті кері, ал температураны төмендету тура бағытқа ығыстырады. Қысымды арттыру газдардың молекула саны азайып түзілетін жаққа, мысалы үш молекулалы қоспадан екі молекулалы өнім түзілетін бағытқа тепе-теңдікті жылжытады. Ерітінді жүйелерінде реагенттер концентрациясын, еріткіш мөлшерін немесе еріген газдың қысымын өзгерту арқылы тепе-теңдіктің жаңа күйіне қол жеткізуге болады.
Слайд 6
Әрекеттесуші заттар әсері
Әрекеттесуші заттардың бастапқы концентрациялары химиялық тепе-теңдікке дейінгі жүрісін және тепе-теңдіктегі құрамның байланысын елеулі түрде анықтайды. Егер бастапқыда реагенттердің біреуінің артық мөлшері алынса, тепе-теңдік сол затты көбірек жұмсайтын бағытқа қарай қозғалады, сондықтан өнімдердің шығымы өседі. Мысалы, судағы әлсіз қышқыл мен күшті негіз арасындағы қайтымды алмасу реакциясында қышқыл тұзын немесе суды артық алған жағдайда тепе-теңдік тиісті жаққа ығысады. Өнімдердің бірін жүйеден алып тастау, мысалы газды бөлу немесе тұнбаны сүзу арқылы, реакцияны қайтымсызға жуық етіп жүргізуге және бастапқы заттарды іс жүзінде толық айналдыруға болады.
Слайд 7
Ыдыстар мен жүйе шарттары
Химиялық тепе-теңдік пен реакция бағыты жүйенің ашық немесе жабық болуына, сондай-ақ ыдыстың қасиеттеріне тәуелді. Жабық жүйеде, мысалы тығыз жабылған реакциялық колбада, газдар қашып шықпайды, сондықтан газ түзілуімен жүретін қайтымды реакциялар тепе-теңдік күйіне жете алады. Ашық ыдыста ұшқыш өнімдер сыртқа кетіп, процесті қайтымсыз етуі мүмкін, бұл сірке қышқылының ерітіндіден булануынан бастап, кейбір иіс шығаратын заттардың атмосфераға таралуына дейінгі жағдайларда байқалады. Металдық катализатор салынған арнайы реакторлар да жүйенің ішкі беткі ауданын үлкейтіп, газ алмасу, жылу бөліну және жылу әкетілу жағдайларын өзгертеді, соның нәтижесінде тепе-теңдікке жету уақыты мен өнім шығымы өзгереді.
Слайд 8
Катализаторлар рөлі
Катализаторлар реакцияның жылдамдығын өзгертіп, тепе-теңдікке жету уақытын қысқартады, бірақ тепе-теңдік күйін сипаттайтын құрам мен тепе-теңдік тұрақтысының сан мәнін өзгертпейді. Мысалы, темір негізіндегі катализаторлар қатысында азот пен сутектің аммиакқа айналу реакциясы жүздеген есе жылдам жүреді, сондықтан өнеркәсіптік қондырғыларда бір тәулікте мыңдаған тонна өнім алуға мүмкіндік туады. Катализатор тура да, кері де реакциялардың активтену энергиясын төмендететіндіктен, екі бағыттың да жылдамдығын бір мезгілде арттырады. Гетерогенді катализде, яғни қатты катализатор мен газ немесе сұйық реагенттер арасында жүретін процестерде катализатор бетінің ауданы неғұрлым үлкен болса, жылдамдық соғұрлым жоғары болады.
Слайд 9
Тежегіштер мен улану
Тежегіштер немесе ингибиторлар деп аталатын заттар реакцияның жылдамдығын азайтып, тепе-теңдікке жету процесін баяулатады немесе катализативтік белсенді орталықтарды уақытша немесе тұрақты түрде бұғаттайды. Мысалы, кейбір органикалық қоспалар болаттың коррозиясын тежеп, металдың ерітіндідегі тотығу-тотықсыздану реакцияларын баяулатады және осылайша құрылымдардың қызмет ету мерзімін ондаған жылға ұзарта алады. Катализатор улануы кезінде күкірт қосылыстары немесе көміртек шөгінділері сияқты заттар катализатор бетіне берік байланысып, оның белсенді орталықтарын жауып тастайды, нәтижесінде реакция жылдамдығы бірнеше есе төмендейді. Тежегіштерді саналы түрде қолдану арқылы полимерлеу, тотығу немесе жану сияқты қауіпті тізбекті процестерді бақылап, өнеркәсіптік қондырғыларда апаттардың алдын алуға болады.
Слайд 10
Қорытынды
Қайтымды және қайтымсыз реакциялар ұғымдары, сондай-ақ химиялық тепе-теңдік түсінігі заттардың қалай түрленетінін және бұл процестерді қалай басқаруға болатынын түсінуге мүмкіндік береді. Әрекеттесуші заттардың концентрациясы, температура, қысым және жүйенің ашықтығы тепе-теңдік күйінің қай жаққа ығысатынын анықтап, өнім шығымын сандық түрде өзгерте алады. Катализаторлар мен тежегіштер жылдамдықты реттейтін негізгі құралдар ретінде тепе-теңдікке жету уақытын азайтуға немесе қауіпті процестерді баяулатуға жағдай жасайды. Осы заңдылықтарды білу арқылы химиялық өндірісте, материалдар технологиясында және қоршаған ортаны қорғауда тиімді әрі қауіпсіз технологиялық процестер құрастыруға болады.
Нужна такая же презентация, но по своей теме?
Презентоша сгенерирует презентацию по любой теме за минуту — бесплатно.
Создать презентациюРазделы:Химия