Харин урвалын хурд ба хариу үйлдэл үзүүлэх хугацаа
Урвалын хурд ба хариу үйлдэл хийх хугацаа нь харилцан хамааралтай хувьсагч юм. Урвалын урвалын хурд нь урвалыг тодорхой хэмжээгээр дуусгахад шаардагдах хугацааг тодорхойлдог.
Харин урвалын хурд
Урвалын хурд нь зүгээр л урвалын хурдны үзүүлэлт юм. Тиймээс үүнийг урвал хэр хурдан эсвэл хэр удаан болохыг тодорхойлдог параметр гэж үзэж болно. Мэдээжийн хэрэг, зарим урвал маш удаан байдаг тул бид үүнийг удаан хугацаанд ажиглахгүй бол болж буй урвалыг харж чадахгүй. Жишээлбэл, химийн процессоор чулуулгийн өгөршил нь олон жилийн туршид явагддаг маш удаан урвал юм. Үүний эсрэгээр, калийн хэсэг устай урвалд орох нь маш хурдан байдаг; Тиймээс их хэмжээний дулаан ялгаруулдаг бөгөөд үүнийг хүчтэй урвал гэж үздэг.
А ба В урвалжууд нь C ба D бүтээгдэхүүн рүү очиход дараах урвалыг авч үзье.
a A + b B → c C + d D
Урвалын хурдыг хоёр урвалж эсвэл бүтээгдэхүүний аль нэгээр нь өгч болно.
Үнэлгээ=-(1/а) d[A]/dt=-(1/б) d[B]/dt=(1/c) d[C]/dt=(1/д) d[D]/dt
Энд a, b, c, d нь урвалд орох бодис ба бүтээгдэхүүний стехиометрийн коэффициент юм. Урвалж буй бодисын хувьд хурдны тэгшитгэлийг хасах тэмдгээр бичнэ, учир нь урвалын явцад бүтээгдэхүүнүүд шавхагдаж байна. Гэсэн хэдий ч, бүтээгдэхүүн өсөхийн хэрээр эерэг шинж тэмдэг өгч байна.
Химийн кинетик нь урвалын хурдыг судалдаг шинжлэх ухаан бөгөөд урвалын хурдад нөлөөлдөг олон хүчин зүйл байдаг. Эдгээр хүчин зүйлүүд нь урвалж, катализатор, температур, уусгагчийн нөлөө, рН, заримдаа бүтээгдэхүүний концентраци гэх мэт. Эдгээр хүчин зүйлсийг хамгийн их урвалын хурдтай байлгахын тулд оновчтой болгох эсвэл шаардлагатай урвалын хурдыг зохицуулахын тулд тохируулж болно. Дээр өгөгдсөн урвалын А-тай холбоотой хурдны тэгшитгэлийг бичвэл дараах байдалтай болно.
R=-K [A]a [B]b
Энэ урвалд k нь хурдны тогтмол юм. Энэ нь температураас хамаардаг пропорциональ тогтмол юм. Туршилтаар урвалын хурд болон хурдны тогтмолыг олж болно.
Харилцах хугацаа
Нэг буюу хэд хэдэн урвалж бүтээгдэхүүн болж хувирах үед тэдгээр нь өөр өөр өөрчлөлт, энергийн өөрчлөлтийг туулж болно. Урвалж буй бодисуудын химийн холбоо тасарч, шинэ холбоо үүсч, урвалд орох бодисоос огт өөр бүтээгдэхүүн үүсдэг. Энэ төрлийн химийн өөрчлөлтийг химийн урвал гэж нэрлэдэг. Тодорхой хэмжээгээр хариу үйлдэл хийж дуусгахад зарцуулсан хугацааг урвалын хугацаа гэж нэрлэдэг. Цаг хугацаа нь урвалд нөлөөлдөг янз бүрийн хүчин зүйлээс хамаарна. Жишээлбэл, урвалд орох бодисын бөөмийн хэмжээ, концентраци, тэдгээрийн физик төлөв байдал, температур, даралт зэрэг нь урвалыг дуусгах хугацаанд нөлөөлдөг хүчин зүйлүүд юм. Урвал дуусах хугацаанаас бусад тохиолдолд бид урвалын туршид цагийг хэмжиж болно. Жишээлбэл, бид хагас урвалын хугацааг хэмжиж болно. Тиймээс хариу үйлдэл хийх цаг хугацааны тодорхой тодорхойлолт байдаггүй. Харин бид туршилтын хэрэгцээнийхээ дагуу цагийг хэмждэг.
Харин урвалын хурд ба урвалын цаг хоёрын ялгаа юу вэ?
• Урвалын хурд нь урвал хэр хурдан эсвэл хэр удаан болохыг тодорхойлдог. Урвалын хугацаа гэдэг нь тодорхой хэмжээгээр хариу үйлдэл үзүүлэхэд зарцуулсан хугацаа юм.
• Хэрэв тодорхой урвалын хурд өндөр байвал хариу өгөх хугацаа бага байна. Мөн урвалын хурд бага байвал хариу өгөх хугацаа илүү урт байх болно.
