К. И. Сэтбаев атындагы Қаз¥ту-нің доценті, техника ғылымдарының кандидаты

багытына  қарай  ығысады.  Сыртқы  жагдайдың өзгеруіне  байланысты 
химиялық  теңдесудің  белгілі  бір  бағытқа  ығысуын  Ле-ІІІателье 
қагидасы анықтайды.
Теңдесу  күйде  түрган  жуйенің  сыртқы  жагдайларының 
(шогыр,  ыстықтық,  қьісым) бірі өзгерсе,  тецдесу сол өзгеріске қарсы 
әрекет ететін тектесу багытына қарай ыгысады.
Егер  жүйенің  ыстықтығын  жогарылатса,  Ле-Шателье  қағидасы 
бойынша  химиялық  теңдесу  бұл  өзгеріске  қарсы  эрекеттейтін 
бағытга,  ягни  ыстықтыкгы  төмендететін  жылусіңірулік  тектесудің 
бағытына қарай ығысады.
Мысал ретінде
2
SO
2
 + Ог «-* 2SOj + 396 кДж/моль
тектесуін қарастырайық.  Тура тектесу жылубөлетін тектесу.  Жүйенің 
ыстықтығын  жогарылатса,  химиялық  теңдесу  бұл  өзгеріске  карсы 
эрекеттейтін  багьпта  жылусіңірулік  кері  тектесуге  қарай  ыгысады: 
БОз-тің S 0
2
 мен 
0
2-ге ыдырау багытына қарай ыгысады.
Теңдесуге  қысым  ықпалын  байқау  үшін, теңдеудің сол  жэне  оң 
жагыңдагы  заттардың  затша  санын  есептеу  керек.  Келтірілген 
мысапда теңдеудің сол жагында 3  затша, ап оң жагында 
2
  загппа бар, 
демек,  сыртқы қысым  артқанда, теңдесу оң жаққа, ягни SO
3
 түзілетін 
жаққа қарай ауады.
Теңдеудің екі жагындағы затшалар саны бірдей болса, мысалы,
СО + Н20  <-♦ СО
2
+ Н2
онда қысымның өзгеруі тендесуге ешбір ықпал етпейді.  Тура да, кері 
де тектесулер заттар көлемін өзгертпей жүреді.
Ле-Шателье  қағидасын  әртекті  тектесулерге  де  қолданады. 
Әртекті  тектесудің  теңдесуін  қарастырғаңда,  тек  газ  күйіңдегі 
затгардың шогырлары есепке алынады. Мысалы,
С + СО
2
 +-► 2СО -   172,4 кДж/моль
Тектесуі  үшін,  қысымды  арттырғанда,  теңдесу  көлемі  аз  затгар 
түзілетін жаққа қарай, ягни С 0 2 түзілетін багытқа карай ыгысады.
Түзілуші  заггтар  қайта  тектесе  апмау  үшін,  оның  біреуін 
тектесуден  шыгарса,  теңдесу  ыңгай  сол  шығарылған  затгың  орнын 
толтыратын  жаққа  ауады,  бұл  жағдайда  қайтымды  тектесу  соңына 
дейін барады.
56

4.6 Су буы мев көмірқышқыл газыныц 
ыдырауы жэне 
жану ыстықтығы
Су  буының  жэне  С 02-нің  жогары  ыстықгықта  ыдырауы  мьша 
тектесулерде
2Н2 + 0 2 <-►
 2 Н20 , 
(4.19)
2СО + 0 2 <-♦ 2 СОг 
(4.20)
теңдесу орнауымен түсіндіріледі.
Ыдыраған  зат  мөлшерінің  бастапқы  зат  мөлшеріне  қатынасы 
ыдырау  дәрежесі  а   деп  аталады.  Егер  а   =  0  болса,  онда  ыдырау 
болмайды,  ал егер 
а  =  1  немесе  100%  болса,  онда Н20  жэне С 0
2 
тол ык ыдырайды.
Әрекеттесуші  маңыздар  заңын  пайдаланып,  (4.19)  жэне  (4.20) 
текгесулері үшін аламыз
k = 
(a
3
 
RT)/V(l-a)2 = а3 р/(2+ аК1- а)2, 
(4.21)
мұнда V -  жалпы көлем, р — жалпы қысым.
Ыстықтық  1984°С  жэне толық қысым  0,1 МПа болгаңда,  су буы 
үшін  a= l,7-10.  Қысым  төмендегенде,  ыдырау  дәрежесі  өседі. 
Ыдырау  дәрежесі 
t  >1600  °С  болгаңца  біліне  бастайды  және 
ыстықгық  артқаңца  өседі.  Ыстықтық  1600-1700°С-тан  аспаса  және 
артық қысымсыз ошақтардағы қысым жагдайында су буының ыдырау 
дәрежесі  1-2%  болады.  Бірдей  жагдайда  С 0
2
  мен  Н20   ыдырауын 
салыстырса, бірінші газдьщ ьздырауы үш еседей жогары болады.
Жану  ыстықтыгын  есептегенде,  ыдырау  құбылысын  есепке  апу 
керек  және  оны  нақты  жағдайлар  үшін  жану  құбылысының  жылу 
теңесгігінен анықтауға болады
Q + Q5 = Qr + Q< + Qb., 
(4.22)
мұнда  Q  -   тектесу  жылуы,  кДж/моль;  Q&  -   бастапқы  жанар 
қоспаның  қажыры  (энгальпнясы);  Qr -  жану онімдерінің қажыры;  QK
-   қалқандық  (экрандық)  жүйеге  берілген  және  қоршаган  ортаға 
ысырап  болган  жылу  мөлшері;  Qu  -  ыдырауга  жұмсалган  жылу 
мөлшері.
(
8
.
22
) теңдеуден жану ыстықгыгын аламыз
w = (Q + Q8-Q K + Q«)/(2:niCi), 
(4.23)
57

мұңда  LrijC,  —  жану  өнімдерінің  моль  санының  олардың  затшалық 
жылусыйымдылығына көбейтінділерінің қосындысы.
Жылуалмасусыздық  жағдайда  жылу  шыгыны  болмаса,  бірақ 
ьщырауды  есептесе,  жану  ыстықтыгы  твориялық  жану  ыстықтыгы 
деп аталады.Ыдырау артқанда, жану ыстықгығы төмендейді.
4.7 Жылулық өзівдік туга ну теорнясы
Энергетикада  қолданылатьш  жанар  қоспалардагы  химиялық 
тектесулер  жылдамдыгы  төмен  ыстықтыкга  аз  жэне  онда  елеулі 
тектесу  байқалмайды.  Бірақ  жогары  ыстықтықта  (1000  °С  және 
жогары)  тектесу  жылдамдыгы  жогарылайды,  көп  жылу  шыгарыл 
және  жалын  түзіп  шапшаң  тектесу  жүреді.  Жанар  қоспаның  баяу 
тектесу  күйінен  жылдам  тектесуге  өтуі  тұтану  деп  аталады. 
Түтанудың екі тэсілі бар: өзіндік түтану және еріксіз тұтану.
Өзіндік  тұгану  —  жанар  қоспаның  кейбір  маңызының  барлық 
көлемінде  өзіндік  тектесуі,  онда  жылу  бөлу  қоспаны  шектейтін  бет 
арқылы  жылу  әкетуден  үдемелі  артады,  ыстыктық  үдемелі  өседі. 
Қүбылыс көп жылу шығу және жарылыспен аяқталады.
Өзіндік  тұтану  қүбылысын  белгілі  көлемдегі,  ягни  тұрақты 
көлемдегі  жанар  қоспаға  қатысты  немесе  агыңдагы  шектелген  маңыз 
үшін,  мысапы,  толық  өтімді  камерада  қоспа  кейінгі  маңыздан 
оқшауланып,  ягни  тұракты  қысымда  қозғалганда  қарастыруга 
болады.
Іс  жүзінде  өзіндік  тұгану  жагу  тэсілі  ретінде  айналымдық 
құбылыс түрінде  іштен жану қозгалтқышта тез сыкканда орын алады. 
Жану 
қүбылысы 
үздіксіз 
жэне 
орнықты 
болатын 
ошақтык 
қондыргыларда  жэне  камераларда өзіндік түгану  жағу  тэсілі  ретінде 
қолданылмайды.
Еріксіз түтану жалын таралгаңда жүзеге асырылады.
Өзіңдік  тұтану  қүбылысын  түсіну  үшін,  ыдыс  ішіндегі  жанар 
қоспада  қоршаган  орта  ыстықтығы  өскенде,  сонымен  бірге  және 
жанар 
қоспа 
ыстықгыгы 
да 
өскендегі 
химнялық  тектесуді 
қарастырамыз.
4.5-суретте  жылу  бөлу  QT  мен  жылу  шығынының  Qm 
ыстықтыққа  тәуелділігі  кескінделген.  Жылу  бөлу  қарқыны  тектесу 
жылдамдыгына  сэйкес,  ягни  ыстықтыққа  Аррениус  заңы  бойынша 
тәуелді
QT = ko exp (-E/RT) С“ • Q, 
(4.24)
58