Швидкість реакції проти часу реакції
Швидкість реакції та час реакції є взаємозалежними змінними. Швидкість реакції реакції визначає час, який знадобиться для повного завершення реакції.
Швидкість реакції
Швидкість реакції - це просто вказівка швидкості реакції. Тому його можна розглядати як параметр, який визначає, наскільки швидкою чи повільною є реакція. Природно, що деякі реакції протікають дуже повільно, тому ми навіть не можемо побачити реакцію, якщо ми спостерігаємо її дуже довго. Наприклад, вивітрювання гірських порід хімічними процесами - це дуже повільна реакція, яка відбувається з роками. На противагу цьому реакція шматка калію з водою дуже швидка; таким чином, виробляючи велику кількість тепла, це вважається бурхливою реакцією.
Розглянемо наступну реакцію, коли реагенти А і В збираються на продукти C і D.
a A + b B → c C + d D
Швидкість реакції може бути задана у перерахунку на два реагенти або продукти.
Швидкість = - (1 / a) d [A] / dt = - (1 / b) d [B] / dt = (1 / c) d [C] / dt = (1 / d) d [D] / дт
Тут a, b, c і d - стехіометричні коефіцієнти реагентів і продуктів. Для реагентів рівняння швидкості записується зі знаком мінус, оскільки продукти вичерпуються в міру протікання реакції. Однак, оскільки продукти збільшуються, їм надають позитивні ознаки.
Хімічна кінетика - це вивчення швидкостей реакцій, і існує багато факторів, що впливають на швидкість реакції. Ці фактори - це концентрації реагентів, каталізаторів, температура, ефекти розчинника, рН, іноді концентрація продукту тощо. Ці фактори можуть бути оптимізовані таким чином, щоб мати максимальну швидкість реакції, або можуть бути скориговані для маніпулювання необхідними швидкостями реакції. Якщо ми напишемо рівняння швидкості по відношенню до реагенту А для наведеної реакції, воно буде наступним.
R = -K [A]а [B]б
У цій реакції k - константа швидкості. Це константа пропорційності, яка залежить від температури. Швидкість і константа швидкості реакції можна встановити експериментами.
Час реакції
Коли один або кілька реагентів перетворюються на продукти, вони можуть зазнавати різних модифікацій та змін енергії. Хімічні зв’язки в реактивах розриваються і утворюються нові зв’язки, щоб генерувати продукти, які абсолютно відрізняються від реагентів. Цей вид хімічної модифікації відомий як хімічна реакція. Час, необхідний для певної міри завершення реакції, відомий як час реакції. Час залежить від різних факторів, які впливають на реакцію. Наприклад, розмір частинок реагентів, концентрації, їх фізичний стан, температура та тиск - це деякі фактори, які впливають на час завершення реакції. Крім часу завершення реакції, ми можемо виміряти час реакції. Наприклад, ми можемо виміряти половину часу реакції. Тому конкретного визначення часу реакції немає. Швидше ми вимірюємо час відповідно до потреб нашого експерименту.
Яка різниця між Швидкість реакції та час реакції? • Швидкість реакції визначає, наскільки швидка або як повільна реакція. Час реакції - це час, необхідний для певної міри завершення реакції. • Якщо швидкість реакції для певної реакції висока, то час реакції низький. Також якщо швидкість реакції низька, то час реакції буде довшим. |