Różnica między wyrażeniem stawki a prawem stawki

The kluczowa różnica między wyrażeniem stawki a prawem stawki jest to wyrażenie szybkości daje wskaźnik pojawiania się lub znikania produktów lub reagentów, podczas gdy prawo szybkości określa związek między szybkością a stężeniem lub ciśnieniem reagentów.

Gdy jeden lub więcej reagentów przekształca się w produkty, mogą przechodzić różne modyfikacje i zmiany energii. Wiązania chemiczne w reagentach pękają i powstają nowe wiązania, aby wytworzyć produkty, które są całkowicie różne od reagentów. Ta modyfikacja chemiczna jest znana jako reakcje chemiczne. Wyrażanie i prawo szybkości są ważnymi pojęciami chemicznymi, które możemy opisać w reakcjach chemicznych.

ZAWARTOŚĆ

1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to jest wyrażenie wyrażenia
3. Co to jest prawo stawek
4. Porównanie obok siebie - Wyrażenie stawki a prawo stawki w formie tabelarycznej
5. Podsumowanie

Co to jest wyrażenie wyrażenia?

Wyrażenie szybkości jest sposobem reprezentowania zmiany stężenia reagenta w czasie reakcji. Możemy wyrazić to za pomocą dowolnego z reagentów i produktów reakcji. Podając wyrażenie szybkości w odniesieniu do reagentów, powinniśmy użyć znaku minus, ponieważ podczas reakcji ilość reagenta zmniejsza się z czasem. Pisząc wyrażenie stawki za pomocą produktów, używa się znaku plus, ponieważ ilość produktów rośnie z czasem.

Co więcej, powinniśmy wziąć pod uwagę relacje stechiometryczne, gdy podajemy wyrażenie szybkości, aby wyrównać wszystkie podane dane szybkości w dowolny sposób. Rozważmy na przykład następującą reakcję chemiczną i wyrażenia szybkości, jakie możemy dla niej podać;

2X + 3Y ⟶ 5Z

Dla powyższej reakcji możliwe są następujące wyrażenia szybkości:

Co to jest prawo stawek?

Prawo szybkości jest matematycznym wyrażeniem szybkości reakcji, która obejmuje związek między szybkością reagentów a szybkością produktu. Te dane matematyczne możemy określić eksperymentalnie, a także możemy zweryfikować związek. Istnieją dwa główne sposoby na napisanie ustawy o stawkach; prawo różnicowych stawek i prawo zintegrowanych stawek.

Prawo różnicy stawek

Prawo różnicy szybkości jest sposobem wyrażenia szybkości reakcji przy użyciu zmiany stężenia jednego lub więcej reagentów. Rozważamy tutaj zmianę stężenia reagenta (ów) w określonym okresie czasu. Ten przedział czasu nazywamy Δt. Zmianę stężenia reagenta „R” możemy nazwać Δ [R]. Rozważmy przykład, aby zrozumieć, jak napisać prawo różnicy stawek. Dla reakcji, w której reagent „A” rozkłada się, otrzymując produkty, a k jest stałą szybkości, podczas gdy n jest rzędem tej reakcji, równanie dla tej szybkości jest następujące:

1. A ⟶ produkty

Prawo różnicy stawek jest następujące:

Zintegrowane prawo stawek

Zintegrowane prawo szybkości jest sposobem wyrażenia szybkości reakcji w funkcji czasu. Możemy uzyskać to wyrażenie za pomocą prawa różnicy stawek poprzez integrację prawa różnicy stawek. Możemy uzyskać to zintegrowane prawo stawek również ze stawki zwykłej.

Na przykład dla produktów reakcji A law zwykłe prawo stawki jest następujące:

Stawka (r) = k [A]

gdzie k jest stałą szybkości, a [A] jest stężeniem reagenta A. Jeśli weźmiemy pod uwagę mały przedział czasu, możemy zapisać powyższe równanie w następujący sposób:

Używamy tutaj znaku minus (-), ponieważ A jest reagentem i ze wzrostem czasu stężenie A maleje. Następnie możemy uzyskać następujący związek, łącząc powyższe dwa równania;

Dla bardzo małej zmiany stężenia reagenta w bardzo krótkim przedziale czasu możemy zapisać równanie jak poniżej;

Lub

Następnie, integrując to równanie, możemy uzyskać następującą zależność:

ln [A] = -kt + stała

Dlatego gdy czas wynosi zero lub t = 0, ln [A] jest początkowym stężeniem reagenta A (możemy podać go jako [A]₀), ponieważ przy t = 0, -kt = 0, więc ln [A]₀= stała Dla reakcji pierwszego rzędu stosuje się zintegrowane prawo stawek,

ln [A] = ln [A]₀  -  kt

Jaka jest różnica między wyrażeniem stawki a prawem stawki?

Wyrażanie szybkości i szybkość aw są dwoma sposobami podawania szczegółów na temat szybkości reakcji. Kluczowa różnica między wyrażaniem szybkości a prawem szybkości polega na tym, że wyrażenie szybkości daje szybkość pojawiania się lub znikania produktów lub reagentów, podczas gdy prawo szybkości określa związek między szybkością a stężeniem lub ciśnieniem reagentów.

Poniższa infografika podsumowuje różnicę między wyrażeniem stawki a prawem stawki.

Podsumowanie - Wyrażenie stawki a prawo stawki

Wyrażanie szybkości i prawo szybkości są dwoma sposobami podawania szczegółów na temat szybkości reakcji. Kluczowa różnica między wyrażaniem szybkości a prawem szybkości polega na tym, że wyrażenie szybkości daje szybkość pojawiania się lub znikania produktów lub reagentów, podczas gdy prawo szybkości określa związek między szybkością a stężeniem lub ciśnieniem reagentów.

Odniesienie:

1. „Wyrażanie stawki i kolejność reakcji”. LinkedIn SlideShare, 15 września 2013 r. Dostępne tutaj.