Diferència clau: llei de taxes i llei d'acció massiva
La diferència clau entre la llei de velocitat i la llei d'acció de la massa és que la llei de la velocitat indica la relació entre la velocitat d'una reacció química i les concentracions de reactius, mentre que la llei d'acció de la massa estableix que la velocitat d'una reacció química és proporcional a les masses de les substàncies que reaccionen.
La llei de velocitat és una llei en química que s'utilitza per explicar el comportament d'una mescla de reacció. La llei de velocitat indica que la velocitat d'una reacció és directament proporcional a la velocitat de reacció. La constant de proporcionalitat es coneix com a constant de velocitat. La llei de l'acció de la massa indica que la velocitat de reacció d'una reacció química és directament proporcional al producte de les masses de reactius que s'eleven a una potència (sovint és igual al seu coeficient estequiomètric a l'equació química) que es determina experimentalment.
Què és la llei de tarifes?
La llei de velocitat indica la relació entre la velocitat d'una reacció química i les concentracions de reactius. Segons la llei de velocitat, la velocitat d'una reacció és directament proporcional a les concentracions de reactius que s'eleven a una potència (sovint és igual a la relació estequiomètrica de l'equació química) que es determina experimentalment.
La La llei de tarifes es pot trobar en dos tipus:
Llei de tipus diferencial
La llei de velocitat diferencial dóna la velocitat d'una reacció en funció del canvi de concentració de reactius durant un període de temps determinat.
Llei de tarifes integrades
La llei de velocitat integrada dóna la velocitat d'una reacció en funció de la concentració inicial d'un reactiu en un període de temps específic.
Considerem un exemple per entendre-ho.
aA + bB → cC + dD
Taxa=k[A]a[B]b
L'equació anterior dóna l'expressió matemàtica de la llei de la taxa. Allà, "k" és una constant de proporcionalitat. Es coneix com a constant de velocitat. Els exponents "a" i "b" són els ordres de reacció respecte als reactius A i B respectivament. L'ordre global (p) de la reacció es dóna com la suma de tots els ordres de l'equació de la llei de velocitat.
p=a + b
Figura 1: la velocitat de reacció i la concentració de reaccions de primer ordre i de segon ordre.
En funció de l'ordre general d'una reacció, les reaccions són de tres tipus com:
- Reaccions d'ordre zero: la velocitat de reacció és independent de la concentració de reactius
- Reaccions de primer ordre: la velocitat de reacció és proporcional a la concentració d'un reactiu.
- Reaccions de segon ordre: la velocitat de reacció és proporcional al producte de les concentracions de dos reactius o al quadrat de la concentració d'un reactiu.
Què és la llei d'acció de masses?
La llei de l'acció de la massa indica que la velocitat d'una reacció química és proporcional a les masses de les substàncies que reaccionen. També es coneix com a llei d'acció de masses. Aquesta llei és útil per obtenir l'equació d'equilibri precisa d'una reacció química particular. La llei també ve donada per activitats o concentracions de reactius. Segons la llei d'acció de la massa, la relació entre les concentracions de productes i reactius és una constant en una mescla de reacció que es troba en estat d'equilibri.
La llei de l'acció de masses és un concepte universal, és a dir, és aplicable a qualsevol sistema sota qualsevol circumstància. Aquesta llei es pot donar en una expressió matemàtica com a continuació.
Per a la reacció, aA + bB ↔ cC + dD
La relació entre productes i reactius en equilibri;
Keq=[C]c[D]d / [A]a[B] b
A una temperatura determinada, la relació anterior és una constant per a l'equilibri entre els reactius (A i B) i els productes (C i D). Aquí, Keq es coneix com a constant d'equilibri.
Quina diferència hi ha entre la llei de taxes i la llei d'acció massiva?
Llei de taxes versus llei d'acció massiva |
|
La llei de velocitat indica que la velocitat d'una reacció és directament proporcional a les concentracions de reactius que s'eleven a una potència que es determina experimentalment. | La llei de l'acció de la massa indica que la velocitat d'una reacció química és proporcional a les masses de les substàncies que reaccionen. |
Components de l'equació | |
L'equació de la llei de velocitat té una constant de velocitat, concentracions de reactius i l'ordre de reacció. | La llei de l'acció de masses té una equació composta per concentracions de productes i reactius elevades a la potència del seu coeficient estequiomètric. |
Producte | |
L'equació de la llei de tarifes no conté concentracions de productes. | L'equació de la llei de l'acció de masses conté les concentracions de productes. |
Component de proporcionalitat | |
La constant de proporcionalitat de l'equació de la llei de velocitat es coneix com la constant de velocitat "K". | No hi ha cap constant de proporcionalitat a l'equació de la llei de l'acció de masses. |
Resum: Llei de taxes i llei d'acció massiva
Les lleis de velocitat i la llei de l'acció de masses s'utilitzen per explicar el comportament d'una mescla de reacció. La diferència clau entre la llei de velocitat i la llei d'acció de la massa és que la llei de la velocitat indica la relació entre la velocitat d'una reacció química i les concentracions de reactius, mentre que la llei d'acció de la massa indica que la velocitat d'una reacció química és proporcional a les concentracions de les substàncies que reaccionen.