Atšķirība starp diferencētas likmes likumu un integrēto likmi

Galvenā atšķirība - diferencētas likmes likums pret integrētu likmi
 

Likmes diferencētas likmes un integrētas likmes likums ir divas likmju likumu formas. Galvenā atšķirība starp diferencētas likmes likumu un integrētu likmes likumu ir tā diferenciālas likmes likums norāda ķīmiskās reakcijas ātrumu kā vienas vai vairāku reaģentu koncentrācijas izmaiņu funkciju noteiktā laika posmā, turpretī integrētā ātruma likums ķīmiskās reakcijas ātrumu norāda kā vienas vai vairāku sākotnējās koncentrācijas funkciju reaģenti pēc noteikta laika.

Reakcijas ātrums ir reaģentu vai produktu koncentrācijas izmaiņu mērs ķīmiskās reakcijas laikā. Lai izskaidrotu reakcijas gaitu, tiek izmantoti dažādi likmju likumi. Šie likmju likumi tiek izteikti kā matemātiskas attiecības starp dažādiem parametriem.

SATURS

1. Pārskats un galvenās atšķirības
2. Kas ir diferenciālās likmes likums 
3. Kas ir integrēto likmju likums
4. Saistība starp diferencētās likmes likumu un integrēto likmju likumu
5. Salīdzinājums blakus - diferencētas likmes likums ar integrētu likmi tabulas formā
6. Kopsavilkums

Kas ir diferenciālās likmes likums?

Diferenciālās likmes likumu izmanto, lai noteiktu ķīmiskās reakcijas ātrumu kā vienas vai vairāku reaģentu koncentrācijas izmaiņu funkciju noteiktā laika posmā. Diferenciālās likmes likums norāda, kas notiek ķīmiskās reakcijas molekulārajā līmenī. Ķīmiskās reakcijas kopējo mehānismu var noteikt, izmantojot diferencētas likmes likumus (reaģentu pārvēršana produktos).

Diferenciālās likmes likuma vienādojums

Zemāk esošās ķīmiskās reakcijas diferenciālās likmes likumu var norādīt kā matemātisku izteiksmi.

A → B + C

Likme = - d [A] / dt = k [A]ⁿ

Šeit [A] ir reaģenta “A” koncentrācija un “k” ir ātruma konstante. “N” norāda reakcijas secību. Diferenciālās likmes likuma vienādojumu var integrēt, lai iegūtu skaidru sakarību starp [A] un laiku “t”. Šī integrācija dod integrētu likmju likumu.

1. attēls. Diagramma, kurā parādīta reakcijas secība

Kas ir integrēto likmju likums?

Integrētais likmes likums nosaka ķīmiskās reakcijas ātrumu kā vienas vai vairāku reaģentu sākotnējās koncentrācijas funkciju pēc noteikta laika. Integrēto likmes likumu var izmantot, lai noteiktu konkrētas ķīmiskās reakcijas ātruma konstanti, un reakcijas secību var iegūt, izmantojot eksperimentālos datus.

Integrētās likmes likuma vienādojums

Ķīmiskajai reakcijai A → B + C integrētās likmes likumu var izteikt kā matemātisku izteiksmi, kā parādīts zemāk.

ln [A] = -kt + ln [A]₀

Šeit, [A]₀ ir reaģenta A sākotnējā koncentrācija un [A] ir reaģenta A koncentrācija pēc tam, kad ir pagājis t laiks. Tomēr integrētie likmju likumi atšķiras viens no otra, pamatojoties uz reakcijas secību “n”. Iepriekš minētais vienādojums dots nulles kārtas ķīmiskajām reakcijām.

Priekš pirmās kārtas reakcijas, likmes likuma vienādojums ir,

[A] = [A] e^-kt

Priekš otrās kārtas reakcijas, likmes likuma vienādojums ir,

1 / [A] = 1 / [A]₀ + kt

Lai noteiktu reakcijas ātruma konstante, iepriekš minētos vienādojumus var izmantot šādi.

Pirmās kārtas reakcijām,

k = ln [A] - ln [A]₀ / t

Otrās kārtas reakcijām,

k = 1 / [A] - 1 / [A]₀ / t

Kāda ir saistība starp diferencētās likmes likumu un integrēto likmju likumu?

• Ķīmiskās reakcijas diferencētās likmes likumu var integrēt, lai iegūtu integrētu likmes likumu par to pašu ķīmisko reakciju.

Kāda ir atšķirība starp diferencētās likmes likumu un integrēto likmju likumu?

Likums par diferencētu likmi pret integrētu likmi
Diferenciālās likmes likumu izmanto, lai noteiktu ķīmiskās reakcijas ātrumu kā vienas vai vairāku reaģentu koncentrācijas izmaiņu funkciju noteiktā laika posmā.	Integrēts likmes likums norāda ķīmiskās reakcijas ātrumu kā vienas vai vairāku reaģentu sākotnējās koncentrācijas (vai koncentrācijas noteiktā brīdī) funkciju pēc noteikta laika perioda..
Pieteikums
Diferenciālas likmes likumu var izmantot, lai norādītu, kas notiek ķīmiskās reakcijas molekulārā līmenī, un kopējo ķīmiskās reakcijas mehānismu var noteikt, izmantojot šo likmes likumu.	Lai noteiktu konkrētas ķīmiskās reakcijas ātruma konstanti, var izmantot integrētu likmes likumu.
Lietošana
Ir grūti izmantot diferencētas likmes likumus, salīdzinot ar integrētiem likmju likumiem.	Integrētie tiesību akti ļauj viegli noteikt skaidru saikni starp reaģentu koncentrāciju un pagājušo laiku.

Kopsavilkums - diferencētas likmes likums pret integrētu likmi

Ķīmiskās reakcijas ātruma likums parāda sakarību starp reakcijas ātrumu un reaģentu koncentrāciju. Galvenā atšķirība starp diferencētas likmes likumu un integrētu likmes likumu ir tāda, ka diferencētas likmes likums ķīmiskās reakcijas ātrumu norāda kā viena vai vairāku reaģentu koncentrācijas izmaiņu funkciju noteiktā laika posmā, turpretī integrētās likmes likums nosaka likmi ķīmiska reakcija kā vienas vai vairāku reaģentu sākotnējās koncentrācijas funkcija pēc noteikta laika.

Atsauce:

1. “Likumi likmēm - diferenciāli”. Ķīmija LibreTexts, Libretexts, 2015. gada 17. jūlijs, pieejama šeit.
2. Libreteksti. “12.4: Integrētie likmju likumi”. Ķīmija LibreTexts, Libretexts, 2017. gada 11. septembris, pieejama šeit.]

Attēla pieklājība:

1. Fabiuccio ~ enwikibooks angļu valodas Wikibooks “Rateloglogplot” - Pārsūtīts no en.wikibooks uz Commons (Public Domain), izmantojot Commons Wikimedia