Ključna razlika između izraza brzine i zakona brzine je u tome što izraz brzine daje brzinu pojavljivanja ili nestanka proizvoda ili reaktanata, dok zakon brzine daje odnos između brzine i koncentracije ili tlaka reaktanata.
Kada se jedan ili više reaktanata pretvori u produkte, mogu proći kroz različite modifikacije i energetske promjene. Kemijske veze u reaktantima pucaju i stvaraju se nove veze koje stvaraju proizvode koji su potpuno različiti od reaktanata. Ova kemijska modifikacija poznata je kao kemijske reakcije. Izraz brzine i zakon brzine važni su kemijski pojmovi koje možemo opisati u kemijskim reakcijama.
Što je Rate Expression?
Izraz brzine način je predstavljanja promjene koncentracije reaktanta tijekom vremena reakcije. Ovaj izraz možemo dati korištenjem bilo kojeg reaktanta i proizvoda reakcije. Kada dajemo izraz brzine s obzirom na reaktante, trebali bismo koristiti znak minus jer se tijekom reakcije količina reaktanta smanjuje s vremenom. Pri pisanju izraza stope pomoću proizvoda koristi se znak plus jer se količina proizvoda povećava s vremenom.
Štoviše, trebali bismo uzeti u obzir stehiometrijske odnose kada dajemo izraz brzine kako bismo izjednačili sve izraze brzine dane na bilo koji način. Na primjer, razmotrimo sljedeću kemijsku reakciju i izraze brzine koje za nju možemo dati;
2X + 3Y ⟶ 5Z
Sljedeći izrazi brzine mogući su za gornju reakciju:
Što je Rate Law?
Zakon brzine matematički je izraz brzine reakcije koji uključuje odnos između brzine reaktanata i brzine proizvoda. Te matematičke podatke možemo odrediti eksperimentalno, a možemo i provjeriti odnos. Postoje dva glavna načina na koje možemo napisati zakon o stopama; zakon diferencijalne stope i integrirani zakon stope.
Zakon diferencijalne stope
Zakon diferencijalne brzine način je izražavanja brzine reakcije pomoću promjene koncentracije jednog ili više reaktanata. Ovdje razmatramo promjenu koncentracije reaktanta(a) tijekom određenog vremenskog razdoblja. Taj vremenski interval nazivamo Δt. Promjenu koncentracije reaktanta “R” možemo nazvati Δ[R]. Razmotrimo primjer da bismo razumjeli kako napisati zakon o diferencijalnoj stopi. Za reakciju u kojoj se reaktant “A” razgrađuje dajući produkte i k je konstanta brzine dok je n redoslijed ove reakcije, jednadžba za ovu brzinu je sljedeća:
A ⟶ proizvodi
Zakon diferencijalne stope je sljedeći:
Integrirani zakon o cijenama
Integrirani zakon brzine način je izražavanja brzine reakcije kao funkcije vremena. Ovaj izraz možemo dobiti koristeći zakon diferencijalne stope integracijom zakona diferencijalne stope. Ovaj integrirani zakon stope možemo dobiti i iz obične stope.
Na primjer, za produkte reakcije A ⟶, uobičajeni zakon brzine je sljedeći:
Stopa (r)=k[A]
gdje je k konstanta brzine, a [A] koncentracija reaktanta A. Ako uzmemo u obzir mali vremenski interval, gornju jednadžbu možemo napisati na sljedeći način:
Ovdje koristimo znak minus (–) jer je A reaktant i s povećanjem vremena koncentracija A opada. Tada možemo dobiti odnos kako slijedi kombiniranjem gornje dvije jednadžbe;
Za vrlo malu promjenu koncentracije reaktanata u vrlo malom vremenskom intervalu, možemo napisati jednadžbu kao u nastavku;
Ili
Tada, integracijom ove jednadžbe, možemo dobiti sljedeći odnos:
ln[A]=-kt + konstanta
Stoga, kada je vrijeme nula ili t=0, ln[A] je početna koncentracija reaktanta A (možemo ga dati kao [A]0) budući da je na t=0, –kt=0 pa je ln[A]0=konstanta. Za reakciju prvog reda, integrirani zakon brzine je
ln[A]=ln[A]0 – kt
Koja je razlika između izražavanja stope i zakona stope?
Rate express i rate aw dva su načina davanja detalja o brzini reakcije. Ključna razlika između izraza brzine i zakona brzine je u tome što izraz brzine daje brzinu pojavljivanja ili nestanka proizvoda ili reaktanata, dok zakon brzine daje odnos između brzine i koncentracije ili tlaka reaktanata.
U nastavku infografika sažima razliku između izraza stope i zakona stope.
Sažetak – Izraz stope u odnosu na Zakon o stopi
Izraz brzine i zakon brzine dva su načina davanja detalja o brzini reakcije. Ključna razlika između izraza brzine i zakona brzine je u tome što izraz brzine daje brzinu pojavljivanja ili nestanka proizvoda ili reaktanata, dok zakon brzine daje odnos između brzine i koncentracije ili tlaka reaktanata.