Forskel mellem reaktionshastighed og specifik frekvens konstant

Reaktionshastighed kontra specifik hastighedskonstant

Når en eller flere reaktanter konverteres til produkter, kan de gennemgå forskellige ændringer og energiændringer. De kemiske bindinger i reaktanterne går i stykker, og nye bindinger dannes for at generere produkter, som er helt forskellige fra reaktanterne. Denne form for kemisk modifikation er kendt som kemiske reaktioner. Der er adskillige variabler, der kontrollerer reaktionerne. Ved at studere termodynamik og kinetik kan vi hovedsageligt drage en masse konklusioner om en reaktion, og hvordan vi kan kontrollere dem. Termodynamik er studiet af transformationer af energi. Det drejer sig kun om den energiske og ligevægtens position i en reaktion. Det har intet at sige om hvor hurtigt ligevægten nås. Dette spørgsmål er kinetikkens domæne.

Reaktionshastighed

Reaktionshastighed er simpelthen indikationen af ​​reaktionens hastighed. Så det kan betragtes som en parameter, der bestemmer, hvor hurtig eller hvor langsom reaktionen er. Naturligvis er nogle reaktioner meget langsomme, så vi kan ikke engang se reaktionen finde sted, medmindre vi observerer den i meget lang tid. For eksempel er vejrforvitring ved kemiske processer en rigtig langsom reaktion, der finder sted gennem årene. I modsætning hertil er et stykke kaliumreaktion med vand meget hurtig og producerer således en stor mængde varme, og det betragtes som en kraftig reaktion.

Overvej den følgende reaktion, hvor reaktanter A og B går til produkterne C og D.

a A + b B → c C + d D

Hastigheden for reaktionen kan angives i form af en af ​​to reaktanter eller produkter.

Rate = - (1 / a) d [A] / dt = - (1 / b) d [B] / dt = - (1 / c) d [C] / dt = - (1 / d) d [D ] / dt

a, b, c og d er støkiometriske koefficienter af reaktanterne og produkterne. For reaktanterne er hastighedsligningen skrevet med et minustegn, fordi produkterne udtømmes, efterhånden som reaktionen fortsætter. Efterhånden som produkterne stiger, får de positive tegn. 

Kemisk kinetik er undersøgelsen af ​​reaktionshastighederne, og der er mange faktorer, der påvirker reaktionshastigheden. Disse faktorer er koncentrationer af reaktanter, katalysatorer, temperatur, opløsningsmiddelvirkninger, pH, undertiden produktkoncentrationer osv. Disse faktorer kan optimeres til at have den maksimale reaktionshastighed eller kan justeres til at manipulere de krævede reaktionshastigheder.

Specifik hastighed Konstant

Hvis vi skriver hastighedsligningen i forhold til reaktanten A i den ovenfor givne reaktion, er den som følger.

R = -K [A]^-en [B]^b

I denne reaktion er k hastighedskonstanten. Dette er kendt som specifik hastighedskonstant, når koncentrationen af ​​hver reaktant er enhed; dvs. en mol / dm³. Det er en proportionalitetskonstant, der afhænger af temperaturen. Hastighed og den specifikke hastighedskonstant for en reaktion kan findes ved eksperimenter.