Rozdíl mezi sazebním vyjádřením a zákonem o sazbách

klíčový rozdíl mezi rychlostním vyjádřením a sazebním zákonem to je rychlostní vyjádření udává rychlost vzhledu nebo vymizení produktů nebo reakčních složek, zatímco rychlostní zákon udává vztah mezi rychlostí a koncentrací nebo tlakem reakčních složek.

Když se jeden nebo více reaktantů převede na produkty, mohou projít různými úpravami a změnami energie. Chemické vazby v reaktantech se rozpadají a vytvářejí se nové vazby za vzniku produktů, které jsou zcela odlišné od reaktantů. Tato chemická modifikace je známá jako chemické reakce. Rychlost vyjádření a rychlostní zákon jsou důležité chemické pojmy, které můžeme popsat v chemických reakcích.

OBSAH

1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co je to rychlostní výraz
3. Co je to sazebník
4. Srovnání bok po boku - sazební vyjádření vs. zákon o sazbách v tabulkové formě
5. Shrnutí

Co je to rychlostní výraz?

Rychlost exprese je způsob, jak reprezentovat změnu koncentrace reaktantu v průběhu reakce. Tuto expresi můžeme poskytnout pomocí kterékoli z reakčních složek a produktů reakce. Když vyjadřujeme rychlost vyjádření s ohledem na reaktanty, měli bychom použít znaménko mínus, protože během reakce množství reaktantu klesá s časem. Při psaní výrazu pomocí produktů se používá znaménko plus, protože množství produktů se postupem času zvyšuje.

Navíc bychom měli zvážit stechiometrické vztahy, když dáme rychlostní výraz, abychom vyrovnali veškerý rychlostní výraz daný jakýmkoli způsobem. Uvažujme například následující chemickou reakci a výrazy rychlosti, které pro ni můžeme dát;

2X + 3Y ⟶ 5Z

Pro výše uvedenou reakci jsou možné následující rychlostní výrazy:

Co je to sazebník?

Zákon o sazbě je matematické vyjádření rychlosti reakce, které zahrnuje vztah mezi rychlostí reakčních složek a rychlostí produktu. Tato matematická data můžeme experimentálně určit a můžeme také ověřit vztah. Existují dva hlavní způsoby, jak můžeme napsat zákon o sazbách; zákon o diferenciální sazbě a zákon o integrované sazbě.

Zákon o diferenciální sazbě

Zákon o diferenciální rychlosti je způsob vyjádření rychlosti reakce pomocí změny koncentrace jednoho nebo více reakčních činidel. Zde uvažujeme změnu koncentrace reaktantu (reaktantů) v určitém časovém období. Tento časový interval nazýváme Δt. Můžeme pojmenovat změnu koncentrace reaktantu „R“ jako Δ [R]. Uvažujme příklad, abychom pochopili, jak napsat zákon o diferenciální sazbě. Pro reakci, ve které se reakční složka „A“ rozkládá na produkty a k je rychlostní konstanta, zatímco n je pořadí této reakce, pak je rovnice pro tuto rychlost následující:

1. ⟶ výrobky

Zákon o diferenciální sazbě je následující:

Integrovaný zákon o sazbě

Integrovaný zákon o rychlosti je způsob vyjádření rychlosti reakce jako funkce času. Tento výraz můžeme získat pomocí zákona o diferenciální sazbě prostřednictvím integrace zákona o diferenciální sazbě. Tento integrovaný sazební zákon můžeme získat také z běžné sazby.

Například pro produkty reakce A, je běžný zákon o sazbě sazeb následující:

Míra (r) = k [A]

kde k je rychlostní konstanta a [A] je koncentrace reakčního činidla A. Pokud vezmeme v úvahu malý časový interval, můžeme výše uvedenou rovnici napsat takto:

Zde použijeme znaménko mínus (-), protože A je reaktant a se zvyšující se dobou se koncentrace A snižuje. Pak můžeme získat následující vztah kombinací výše uvedených dvou rovnic;

Pro velmi malou změnu koncentrace reaktantu ve velmi malém časovém intervalu můžeme rovnici napsat níže;

Nebo

Integrací této rovnice pak můžeme získat následující vztah:

ln [A] = -kt + konstanta

Proto, když je čas nula nebo t = 0, ln [A] je počáteční koncentrace reaktantu A (můžeme to dát jako [A]₀) protože při t = 0, -kt = 0, takže ln [A]₀= konstantní. Pro reakci prvního řádu je zákon o integrované sazbě,

ln [A] = ln [A]₀  -  kt

Jaký je rozdíl mezi sazebním vyjádřením a zákonem o sazbách?

Rychlost vyjádření a rychlost aw jsou dva způsoby, jak poskytnout podrobnosti o rychlosti reakce. Klíčovým rozdílem mezi rychlostním vyjádřením a rychlostním zákonem je to, že rychlostní poměr udává rychlost vzhledu nebo vymizení produktů nebo reakčních složek, zatímco rychlostní zákon udává vztah mezi rychlostí a koncentrací nebo tlakem reakčních složek.

Níže infographic shrnuje rozdíl mezi rychlostním vyjádřením a zákonem o sazbách.

Souhrn - Rate Expression vs Rate Law

Hodnocení rychlosti a zákon o rychlosti jsou dva způsoby, jak poskytnout podrobnosti o rychlosti reakce. Klíčovým rozdílem mezi rychlostním vyjádřením a rychlostním zákonem je to, že rychlostní poměr udává rychlost vzhledu nebo vymizení produktů nebo reakčních složek, zatímco rychlostní zákon udává vztah mezi rychlostí a koncentrací nebo tlakem reakčních složek.

Odkaz:

1. „Vyjádření rychlosti a pořadí reakce“. LinkedIn SlideShare, 15. září 2013, k dispozici zde.