Atšķirība starp likmes izteiksmi un likmes likumu

galvenā atšķirība starp likmes izteiksmi un likmes likumu ir tā ātruma izteiksme norāda produktu vai reaģentu parādīšanās vai izzušanas ātrumu, turpretī likmes likums nosaka sakarību starp reaģentu daudzumu un koncentrāciju vai spiedienu.

Kad viens vai vairāki reaģenti tiek pārveidoti par produktiem, tiem var būt dažādas modifikācijas un enerģijas izmaiņas. Ķīmiskās saites reaģenti sabojājas, un tiek veidotas jaunas saites, lai iegūtu produktus, kas pilnīgi atšķiras no reaģentiem. Šo ķīmisko modifikāciju sauc par ķīmiskajām reakcijām. Ātruma izteiksme un likmes likums ir svarīgi ķīmiskie jēdzieni, kurus mēs varam aprakstīt ķīmiskajās reakcijās.

SATURS

1. Pārskats un galvenās atšķirības
2. Kas ir likmes izteiksme
3. Kas ir likmju likums
4. Salīdzinājums blakus - likmes izteiksmes un likmes likums tabulas formā
5. Kopsavilkums

Kas ir likmes izteiksme?

Ātruma izteiksme ir veids, kā attēlot reaģenta koncentrācijas izmaiņas reakcijas laikā. Mēs varam izteikt šo izteiksmi, izmantojot jebkuru no reaģentiem un reakcijas produktiem. Sniedzot ātruma izteiksmi attiecībā uz reaģentiem, mums jāizmanto mīnusa zīme, jo reakcijas laikā reaģenta daudzums ar laiku samazinās. Rakstot likmes izteiksmi, izmantojot produktus, tiek izmantota plus zīme, jo produktu daudzums ar laiku palielinās.

Turklāt, dodot ātruma izteiksmi, mums jāņem vērā stehiometriskās attiecības, lai jebkādā veidā izlīdzinātu visu izteikto ātruma izteiksmi. Piemēram, ņemsim vērā šādu ķīmisko reakciju un ātruma izteicienus, ko mēs varam tam sniegt;

2X + 3Y ⟶ 5Z

Iepriekšminētajai reakcijai ir iespējami šādi ātruma izteiksmes:

Kas ir likmju likums?

Ātruma likme ir reakcijas ātruma matemātiska izteiksme, kas ietver attiecības starp reaģentu ātrumu un produkta ātrumu. Šos matemātiskos datus mēs varam noteikt eksperimentāli un pārbaudīt arī attiecības. Likmes likumu var rakstīt divos galvenajos veidos; diferencētas likmes likums un integrēts likmes likums.

Diferenciālās likmes likums

Diferenciālās likmes likums ir veids, kā izteikt reakcijas ātrumu, izmantojot vienas vai vairāku reaģentu koncentrācijas izmaiņas. Šeit mēs apsveram reaģenta (-u) koncentrācijas izmaiņas noteiktā laika posmā. Mēs nosaucam šo laika intervālu kā Δt. Reaģenta koncentrācijas izmaiņas “R” var nosaukt par Δ [R]. Apsvērsim piemēru, lai saprastu, kā uzrakstīt diferencētas likmes likumu. Reakcijai, kurā reaģents “A” sadalās, iegūstot produktus, un k ir ātruma konstante, kamēr n ir šīs reakcijas secība, tad šī ātruma vienādojums ir šāds:

1. A ⟶ produkti

Diferenciālās likmes likums ir šāds:

Integrētās likmes likums

Integrētais likmes likums ir veids, kā izteikt reakcijas ātrumu kā laika funkciju. Šo izteiksmi mēs varam iegūt, izmantojot diferencētas likmes likumu, integrējot diferencētas likmes likumu. Šo integrēto likmju likumu mēs varam iegūt arī no parastās likmes.

Piemēram, reakcijas A ⟶ produktiem parastais likmes likums ir šāds:

Likme (r) = k [A]

kur k ir ātruma konstante un [A] ir reaģenta A koncentrācija. Ja ņem vērā nelielu laika intervālu, iepriekš minēto vienādojumu var uzrakstīt šādi:

Šeit mēs izmantojam mīnusa zīmi (-), jo A ir reaģents un, palielinoties laikam, A koncentrācija samazinās. Tad mēs varam iegūt šādas attiecības, apvienojot iepriekš minētos divus vienādojumus;

Par ļoti nelielām reaģenta koncentrācijas izmaiņām ļoti mazā laika intervālā mēs varam uzrakstīt vienādojumu, kā norādīts zemāk;

Vai

Tad, integrējot šo vienādojumu, mēs varam iegūt šādas attiecības:

ln [A] = -kt + konstante

Tāpēc, kad laiks ir nulle vai t = 0, ln [A] ir A reaģenta sākotnējā koncentrācija (mēs to varam norādīt kā [A]₀), jo pie t = 0, -kt = 0, tātad, ln [A]₀= nemainīgs. Pirmās kārtas reakcijai ir integrētās likmes likums,

ln [A] = ln [A]₀  -  kt

Kāda ir atšķirība starp likmes izteiksmi un likmes likumu?

Ātruma izteiksme un ātrums aw ir divi veidi, kā sniegt sīkāku informāciju par reakcijas ātrumu. Galvenā atšķirība starp ātruma izteiksmi un likmes likumu ir tāda, ka ātruma izteiksme dod produktu vai reaģentu parādīšanās vai izzušanas ātrumu, turpretī likmes likums nosaka saistību starp ātrumu un reaģentu koncentrāciju vai spiedienu.

Zemāk infografikā ir apkopota atšķirība starp ātruma izteiksmi un likmes likumu.

Kopsavilkums - Likmes izteiksme vs Likuma likme

Ātruma izteiksme un likmes likums ir divi veidi, kā sniegt sīkāku informāciju par reakcijas ātrumu. Galvenā atšķirība starp ātruma izteiksmi un likmes likumu ir tāda, ka ātruma izteiksme dod produktu vai reaģentu parādīšanās vai izzušanas ātrumu, turpretī likmes likums nosaka saistību starp ātrumu un reaģentu koncentrāciju vai spiedienu.

Atsauce:

1. “Novērtējuma izteiksme un reakcijas kārtība.” LinkedIn SlideShare, 2013. gada 15. septembris, pieejams šeit.