Deyək ki, hipotetik reaksiyamız var
burada reaktant A məhsullara çevrilir və
reaksiya A-ya görə birinci tərtiblidir.
Reaksiya A-ya görə birinci tərtiblidirsə,
sürət qanunu üçün reaksiya sürətinin düsturunu
sürət sabiti K vuraq
A-nın qatılığı üstü bir kimi yaza bilərik.
Həmçinin reaksiyanın sürətini
mənfi A-nın qatılığının dəyişməsinin
zamanla dəyişməyə nisbəti kimi yaza bilərik.
Hər ikisini bərabərləşdirərək,
və bəzi hesablamalar edərək,
inteqrasiya konsepsiyası da daxil olmaqla,
birinci tərtibli reaksiya üçün
inteqrasiya olunmuş sürət qanununu tapırıq,
bu qanun bizə T müəyyən zamanda A-nın qatılığının təbii
loqarifminin KT-yə bərabər olduğunu deyir,
burada K sürət sabiti
üstəgəl A-nın ilkin qatılığının loqarifminə bərabərdir.
İnteqrasiya edilmiş sürət qanunu
düz xəttə aid tənlik olan
Y funksiyası mx üstəgəl b-yə bərabərdir.
Belə ki, A-nın qatılığının loqarifmini qrafikə yazsaq,
davam edək və buraya qoyaq, A-nın qatılığının təbii
loqarifmini Y oxunda yerləşdirsək
və zamanı X oxuna yazsaq
düz bir xətt əldə edərik
və bu düz xəttin bucaq əmsalı
mənfi K-yə bərabər olar.
Yəni bu xəttin bucaq əmsalı,
bucaq əmsalı mənfi
sürət sabiti K-ya və
Y oxu A-nın ilkin qatılığının
təbii loqarifminə bərabər olardı.
Yəni bu xəttin Y oxu ilə kəsişdiyi yerdə
bu nöqtə A-nın ilkin qatılığının
təbii loqarifminə bərabərdir.
Metil izonitrilin asetonitrilə çevrilməsi
birinci tərtibli reaksiyadır.
Və bu iki molekul bir-birinin izomeridir.
Cədvəldə olan məlumatları çevrilmənin birinci
tərtibli reaksiya olduğunu göstərmək üçün istifadə edək.
Metil izonitrilin əmsalı 1 olduğundan
İnteqrasiya edilmiş sürət qanunundan bu funksiyasından bucaq əmsalının
mənfi sürət sabiti K-ya bərabər
olduğu yerlərdə istifadə edək.
Bərabərləşdirilmiş tənlikdə reaktivin qarşısında
əmsal olaraq 2 olsaydı, stoxiometrik əmsal kimi
onun 1/2 hissəsini daxil etməli idik.
İki nisbəti bir-birinə bərabər etdikdə və
mənfi KT almaq əvəzinə hesabladıqda
mənfi iki KT əldə edə bilərik.
Ancaq reaksiyada əmsalımız 2 deyil.
Əmsalımız birdir, buna görə də inteqrasiya
edilmiş sürət qanununun bu funksiyasından istifadə edirik.
Həm də nəzərə alın ki, bu A-nın qatılığı
baxımından inteqrasiya edilmiş sürət
qanunu funksiyasıdır, lakin məlumat cədvəlində
metil izonitrilin qatılığı yox,
onun təzyiqi verilib.
Amma təzyiq ideal qaz qanunundan qatılıq
ilə əlaqəlidir, PV nRT-yə bərabərdir.
Hər iki tərəfi V-yə bölsək,
onda təzyiqin, n moldur, V isə həcmdir,
belə ki, mol bölünsün həcm molyarlığa bərabər olduğu üçün
təzyiqin molyarlıq vurulsun R-ə oda vurulsun T-yə
bərabər olduğunu görərik.
Buna görə təzyiq qatılıq ilə düz
mütənasibdir və qaz üçün təzyiqi ölçmək
qatılığı əldə etməkdən daha asandır.
Tez-tez təzyiq baxımından qazlar üçün
məlumatları görəcəksiniz.
Buna görə, inteqrasiya olunmuş sürət
qanununun bu funksiyasının T zamanı vurulsun qazın təzyiqinin
təbii loqarifminə bərabərdir mənfi KT üstəgəl qazın ilkin
təzyiqinin təbii loqarifminə bərabər olduğunu düşünün.
Buna görə reaksiyanın 1-ci tərtibli
olduğunu göstərmək üçün metil izonitril
təzyiqinin təbii loqarifmasını Y oxu üzərində,
zamanı isə X oxu üzərində qurmalıyıq.
Məlumat cədvəlində yeni sütuna ehtiyacımız var.
Metil izonitril təzyiqinin təbii
loqarifmini yerləşdirməliyik.
Məsələn, zaman 0-a bərabər olduqda
metil izonitrilin təzyiqi 502 torrdur.
Beləliklə, 502-nin təbii loqarifmini götürməliyik.
Və 502-nin təbii loqarifmi 6.219-dur.
Vaxt itirməmək üçün irəli getdim
və son sütunu burada doldurdum,
metil izonitrilin təzyiqinin təbii loqarifmi.
Zaman artdıqca nələrin baş verdiyinə baxın,
zaman artdıqca metil izonitrilin təzyiqi
asetonitrilə çevrildiyi üçün azalır.
Qrafikdə metil izonitrilin təzyiqinin
təbii loqarifmi Y oxunda olacaq.
Və X oxunda zaman olacaq.
Burada ilk məqama diqqət yetirin,
zaman 0 saniyəyə bərabər olduqda,
təzyiqin təbii loqarifmi 6.219-dur.
Beləliklə, aşağı enib qrafikə baxaq.
Buna görə artıq onu qrafikdə göstərmişəm.
Və indicə zaman 0 olduqda,
ilk nöqtənin 6.219-a bərabər olduğunu gördük.
Artıq qrafikdə digər məlumat nöqtələri də var.
1-ci tərtibli reaksiya üçün inteqrasiya edilmiş sürət qanununu
və qatılıq əvəzinə təzyiqləri göstərdim.
Beləliklə,metil izonitrilin təzyiqinin
təbii loqarifmi y oxunda, zaman
isə X oxunda yerləşir,
xəttin bucaq əmsalı mənfi sürət sabiti
K-ya bərabər olmalıdır.
Xəttin bucaq əmsalını tapmaq üçün çox yol var,
1 yol qrafik kalkulyatorundan istifadədir.
Qrafik kalkulyatorundan istifadə etdim
və cədvəldən əldə etdiyim məlumatları yerləşdirdim
və xəttin bucaq əmsalının
mənfi 2.08 vur on üstü mənfi dördə
bərabər olduğunu tapdım.
Davam etsəm və y, mx üstəgəl b-yə bərabərdir
yazsam, K sürət sabitini tapmaq üçün bucaq əmsalının
mənfisini aradan qaldırmalıyam.
Buna görə K, müsbət 2.08 vur
10 üstü mənfi dördə bərabərdir.
Sürət sabiti üçün vahidləri tapaq,
xatırlayaq ki, bucaq əmsalı Y-dəki dəyişiklik
bölünsün X-dəki dəyişikliyə bərabərdir.
Y-dəki dəyişiklik təzyiqin təbii loqarifmidir,
onun vahidi yoxdur və saniyə ərzində baş verir.
K-nın vahidi bir bölünsün saniyə olmalıdır.
Və nəhayət, düz bir xətt aldığımız üçün
təzyiqin təbii loqarifminin zamandan asılılıq qrafikini qursaq,
bu məlumatların birinci tərtibli reaksiyaya görə olduğunu bilərik.
Buna görə də, metil izonitrilin asetonitrilə
çevrilməsinin birinci tərtibli reaksiya
olduğunu sübut etdik.