Zákon o diferenciální sazbě a zákon o integrované sazbě jsou dvě formy sazebních zákonů. Klíčovým rozdílem mezi zákonem o diferenciální sazbě a zákonem o integrované sazbě je to zákon o diferenciální rychlosti udává rychlost chemické reakce jako funkci změny koncentrace jednoho nebo více reaktantů během určitého časového období, zatímco zákon o integrované rychlosti udává rychlost chemické reakce jako funkci počáteční koncentrace jedné nebo více reaktanty po určité době.
Reakční rychlost je míra změny koncentrace reaktantů nebo produktů během postupu chemické reakce. K vysvětlení průběhu reakce se používají různé zákony o rychlosti. Tyto zákony o sazbách jsou vyjádřeny jako matematické vztahy mezi různými parametry.
1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co je zákon o diferenciální sazbě
3. Co je to zákon o integrované sazbě
4. Vztah mezi zákonem o diferenciální sazbě a zákonem o integrované sazbě
5. Porovnání vedle sebe - zákon o diferenciální sazbě vs. zákon o integrované sazbě v tabulkové formě
6. Shrnutí
Zákon o diferenciální rychlosti se používá k určení rychlosti chemické reakce jako funkce změny koncentrace jednoho nebo více reakčních složek v určitém časovém období. Zákon o diferenciální rychlosti naznačuje, co se děje na molekulární úrovni chemické reakce. Celkový mechanismus chemické reakce lze určit pomocí zákonů o diferenciální rychlosti (přeměna reakčních složek na produkty).
Zákon diferenciální rychlosti pro níže uvedenou chemickou reakci lze uvést jako matematický výraz.
A → B + C
Hodnotit = - d [A] / dt = k [A]n
Zde je [A] koncentrace reakčního činidla „A“ a „k“ je rychlostní konstanta. „N“ udává pořadí reakce. Rovnice diferenciální rychlosti zákona může být integrována pro získání jasného vztahu mezi [A] a časem „t“. Tato integrace dává zákon o integrované sazbě.
Obrázek 1: Graf ukazující pořadí reakce
Integrovaný zákon o rychlosti udává rychlost chemické reakce jako funkci počáteční koncentrace jednoho nebo více reaktantů po určité časové periodě. Integrovaný zákon o rychlosti lze použít ke stanovení rychlostní konstanty konkrétní chemické reakce a pořadí reakcí lze získat pomocí experimentálních dat.
Pro chemickou reakci A → B + C lze integrovaný zákon o rychlosti vyjádřit jako matematický výraz, jak je uvedeno níže.
ln [A] = -kt + ln [A]0
Tady, [A]0 je počáteční koncentrace reakčního činidla A a [A] je koncentrace reakčního činidla „A“ po uplynutí doby „t“. Zákony o integrované sazbě se však od sebe liší na základě pořadí reakce „n“. Výše uvedená rovnice je uvedena pro chemické reakce s nulovým řádem.
Pro reakce prvního řádu, rovnice sazebního zákona je,
[A] = [A] e-kt
Pro reakce druhého řádu, rovnice sazebního zákona je,
1 / [A] = 1 / [A]0 + kt
Za účelem stanovení rychlostní konstanta reakce, výše uvedené rovnice lze použít následovně.
Pro reakce prvního řádu,
k = ln [A] - ln [A]0 / t
Pro reakce druhého řádu,
k = 1 / [A] - 1 / [A]0 / t
Zákon o diferenciální sazbě vs Zákon o integrované sazbě | |
Zákon o diferenciální rychlosti se používá k určení rychlosti chemické reakce jako funkce změny koncentrace jednoho nebo více reaktantů v určitém časovém období.. | Integrovaný zákon o rychlosti udává rychlost chemické reakce jako funkci počáteční koncentrace (nebo koncentrace v určitém okamžiku) jednoho nebo více reaktantů po určité době. |
aplikace | |
Zákon o diferenciální rychlosti lze použít k označení toho, co se děje na molekulární úrovni chemické reakce, a celkový mechanismus chemické reakce lze určit pomocí tohoto zákona o rychlosti. | Integrovaný zákon o rychlosti lze použít ke stanovení rychlostní konstanty konkrétní chemické reakce. |
Používání | |
Ve srovnání s integrovaným zákonem o sazbách je obtížné použít zákon o diferenciální sazbě. | Integrovaný zákon usnadňuje určení jasného vztahu mezi koncentrací reagujících látek a uplynulým časem. |
Hodnotový zákon chemické reakce udává vztah mezi reakční rychlostí a koncentracemi reaktantů. Klíčovým rozdílem mezi zákonem o diferenciální sazbě a zákonem o integrované sazbě je to, že zákon o diferenciální sazbě udává rychlost chemické reakce jako funkci změny koncentrace jednoho nebo více reaktantů během určitého časového období, zatímco zákon o integrované sazbě udává míru chemická reakce jako funkce počáteční koncentrace jednoho nebo více reaktantů po určité době.
1. „Hodnotící zákony - diferenciální.“ Chemistry LibreTexts, Libretexts, 17. července 2015, k dispozici zde.
2. Libretexty. „12.4: Zákony o integrované sazbě.“ Chemistry LibreTexts, Libretexts, 11. září 2017, k dispozici zde.]
1. „Rateloglogplot“ od Fabiuccio ~ enwikibooks v angličtině Wikibooks - převeden z en.wikibooků na Commons. (Public Domain) přes Commons Wikimedia