Ključna razlika između brzine reakcije i konstante specifične brzine je u tome što brzina reakcije daje indikaciju brzine kojom se reakcije pretvaraju u proizvode, dok je konstanta specifične brzine konstanta proporcionalnosti.
Kada se jedan ili više reaktanata pretvori u produkte, mogu proći kroz različite modifikacije i energetske promjene. Kemijske veze u reaktantima se prekidaju i stvaraju se nove veze koje stvaraju proizvode koji su potpuno različiti od reaktanata. Ove vrste kemijskih modifikacija poznate su kao kemijske reakcije. Brojne su varijable koje kontroliraju reakcije. Proučavajući termodinamiku i kinetiku, možemo izvući mnoge zaključke o reakcijama i kako ih možemo kontrolirati. Termodinamika je nauka o transformacijama energije. Bavi se samo energijom i položajem ravnoteže u reakciji. Nema se što reći o brzini postizanja ravnoteže. Ovo pitanje je domena kinetike.
Što je stopa reakcije?
Brzina reakcije jednostavno je pokazatelj brzine reakcije. Može se smatrati parametrom koji određuje koliko je brza ili koliko spora reakcija. Naravno, neke reakcije su vrlo spore, tako da ne možemo niti vidjeti reakciju koja se odvija osim ako je ne promatramo jako dugo. Na primjer, trošenje stijena kemijskim procesima vrlo je spora reakcija koja se odvija godinama. Nasuprot tome, reakcija između komadića kalija i vode vrlo je brza i proizvodi veliku količinu topline; ovo se smatra snažnom reakcijom.
Razmotrite sljedeću reakciju u kojoj reaktanti A i B prelaze na proizvode C i D.
a A + b B → c C + d D
Brzina reakcije može se dati u smislu bilo kojeg od dva reaktanta ili proizvoda.
Stopa=-(1/a) d[A]/dt=-(1/b) d[B]/dt=-(1/c) d[C]/dt=-(1/ d) d[D]/dt
a, b, c i d su stehiometrijski koeficijenti reaktanata i produkata. Za reaktante, jednadžba brzine napisana je s predznakom minus jer se produkti troše kako reakcija napreduje. Međutim, kako se proizvodi povećavaju, dobivaju pozitivne znakove.
Slika 01: Brzina reakcije raste s porastom temperature
Kemijska kinetika je proučavanje brzina reakcije i postoje mnogi čimbenici koji utječu na brzinu reakcije. Ovi čimbenici uključuju koncentracije reaktanata, katalizatora, temperaturu, učinke otapala, pH, ponekad i koncentracije proizvoda, itd. Ovi čimbenici mogu se optimizirati kako bi se postigla maksimalna brzina reakcije ili se mogu prilagoditi za manipuliranje potrebnim brzinama reakcije.
Što je specifična konstanta stope?
Ako napišemo jednadžbu brzine u odnosu na reaktant A u gore navedenoj reakciji, ona je sljedeća.
R=-K [A]a [B]b
U ovoj reakciji k je konstanta brzine. Ovo je poznato kao konstanta specifične brzine kada je koncentracija svakog reaktanta jednaka jedinici; tj. jedan mol/dm3. To je konstanta proporcionalnosti koja ovisi o temperaturi. Brzina i specifična konstanta brzine reakcije mogu se pronaći eksperimentima.
Koja je razlika između stope reakcije i specifične konstante brzine?
Brzina reakcije daje indikaciju brzine kojom se reakcije pretvaraju u produkte, dok je specifična konstanta brzine konstanta proporcionalnosti. Dakle, ovo je ključna razlika između brzine reakcije i specifične konstante brzine. Što je još važnije, konstanta specifične brzine je dio brzine reakcije. Samo specifična konstanta brzine ne može dati valjanu izjavu o brzini reakcije.
Sažetak – Stopa reakcije u odnosu na specifičnu konstantu brzine
Ključna razlika između brzine reakcije i konstante specifične brzine je u tome što brzina reakcije daje indikaciju brzine kojom se reakcije pretvaraju u proizvode, dok je konstanta specifične brzine konstanta proporcionalnosti.
Slika uz dopuštenje:
1. “Povećanje brzine reakcije s povećanjem temperature” od Brazosport College – vlastiti rad (CC BY-SA 3.0) putem Commons Wikimedia