Forskellen mellem ligevægtskonstant og hastighedskonstant

Det vigtigste forskel mellem ligevægtskonstanten og hastighedskonstanten er, at ligevægtskonstant udtrykkes ved anvendelse af både koncentrationer af reaktanter og produkter, medens hastighedskonstanten udtrykkes ved anvendelse af enten koncentration af reaktanter eller produkter.

Begge ligevægtskonstanten og hastighedskonstanten er konstante værdier for en bestemt reaktion. Det betyder, ved en konstant reaktion, ændrer betingelserne som temperatur, værdien af ​​ligevægtskonstanten og hastighedskonstanten ikke med tiden. Ved at udtrykke ligevægtskonstanten må vi også overveje den støkiometriske koefficient. Men for hastighedskonstanten er vi nødt til at bestemme værdien ved kun at bruge en eksperimentel metode.

INDHOLD

1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er ligevægtskonstant 
3. Hvad er rate konstant
4. Sammenligning side ved side - Ligevægt konstant vs. hastighedskonstant i tabelform
5. Resume

Hvad er ligevægtskonstant?

Ligevægtskonstanten er forholdet mellem koncentrationerne af produkter og koncentrationerne af reaktanter ved ligevægt. Vi kan kun bruge dette udtryk med reaktioner, der er i ligevægt. Reaktionskvotienten og ligevægtskonstanten er den samme for reaktioner, der er i ligevægt.

Desuden er vi nødt til at give denne konstant ved hjælp af de koncentrationer, der hæves til kraften i støkiometriske koefficienter. Ligevægtskonstanten afhænger af systemets temperatur, da temperaturen påvirker opløseligheden af ​​komponenter og volumenudvidelsen. Ligningen for ligevægtskonstanten inkluderer dog ingen detaljer om faste stoffer, der er blandt reaktanterne eller produkterne. Kun stofferne i den flydende fase og den gasformige fase tages i betragtning.

For eksempel er ligevægten mellem eddikesyre og acetation som følger:

CH₃COOH ⇌ CH₃COO^- + H⁺

Ligevægtskonstanten Kc for denne reaktion er som følger:

Kc = [CH₃COO^-] [H⁺] / [CH₃COOH]

Figur 01: Ligevægtskonstanter for forskellige forbindelser

Hvad er rate konstant?

Hastighedskonstant er en proportionalitetskoefficient, der relaterer hastigheden af ​​en kemisk reaktion ved en given temperatur til koncentrationen af ​​reaktanterne eller reaktionens produkter. Hvis vi skriver hastighedsligningen i forhold til reaktanten A for reaktionen nedenfor, er den som følger.

aA + bB ⟶ cC + dD
R = -K [A] ​​a [B] b

I denne reaktion er k hastighedskonstanten. Det er en proportionalitetskonstant, der afhænger af temperaturen. Vi kan bestemme hastigheden og hastighedskonstanten for en reaktion ved hjælp af eksperimenter.

Hvad er forskellen mellem ligevægtskonstant og hastighedskonstant?

Den vigtigste forskel mellem ligevægtskonstant og hastighedskonstant er, at ligevægtskonstanten udtrykkes ved anvendelse af både koncentrationerne af reaktanter og produkter, medens hastighedskonstanten udtrykkes ved anvendelse af enten koncentrationen af ​​reaktanterne eller produkterne. Endvidere gives ligevægtskonstanten for en ligevægtsreaktion, medens hastighedskonstanten kan gives for enhver reaktion.

Ved at udtrykke ligevægtskonstanten kan vi desuden bruge koncentrationerne af reaktanter og produkter sammen med de støkiometriske koefficienter, mens vi ved at udtrykke hastighedskonstanten ikke kan bruge den støkiometriske koefficient, fordi vi er nødt til at bestemme værdien af ​​den konstante eksperimentelt. Desuden beskriver ligevægtskonstanten en uforanderlig reaktionsblanding, mens hastighedskonstanten beskriver en reaktionsblanding, der ændrer sig med tiden.

Resumé - Balance konstant vs.

I sammendraget ændres begge, ligevægtskonstanten og hastighedskonstanten, ikke med tiden, hvis reaktionsbetingelser såsom temperatur ikke ændres. Den vigtigste forskel mellem ligevægtskonstant og hastighedskonstant er imidlertid, at ligevægtskonstanten udtrykkes under anvendelse af både koncentrationer af reaktanter og produkter, medens hastighedskonstanten udtrykkes ved hjælp af enten koncentration af reaktanter eller produkter.

Reference:

1. Helmenstine, Anne Marie. “Hvad er hastigheden konstant i kemi?” ThoughtCo, 27. september 2018, tilgængelig her.
2. “Equilibrium Constant, K.” Kemi LibreTexts, Libretexts, 5. juni 2019, tilgængelig her.

Billede høflighed:

1. "HydrationKs." Af Nikolaivica - Eget arbejde (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia