Diferença entre a taxa de reação e a freqüência de taxa

Anonim

Taxa de Reação vs Constante de Taxa

Quando um ou mais reagentes estão se convertendo em produtos, eles podem passar por diferentes modificações e mudanças de energia. As ligações químicas nos reagentes estão quebrando, e novas ligações estão se formando para gerar produtos, que são totalmente diferentes dos reagentes. Esta modificação química é conhecida como reações químicas. Existem inúmeras variáveis ​​que controlam as reações. Ao estudar termodinâmica e cinética, podemos tirar muitas conclusões sobre uma reação e como controlá-las. A termodinâmica é o estudo de transformações de energia. Só se preocupa com a energia e a posição do equilíbrio em uma reação. Não tem nada a dizer sobre a rapidez com que o equilíbrio é alcançado. Isso é no domínio da cinética.

Taxa de reação

A taxa de reação é simplesmente a indicação da velocidade da reação. Assim, pode ser considerado como um parâmetro, que determina a velocidade ou a velocidade da reação. Naturalmente, algumas reações são muito lentas, então não podemos nem ver a reação ocorrer a menos que observemos por muito tempo. Por exemplo, a intemperismo por processos químicos é uma reação lenta, que ocorre ao longo dos anos. Em contraste, a reação de um pedaço de potássio com água é muito rápida, produzindo uma grande quantidade de calor; assim, é considerado uma reação vigorosa.

Considere a seguinte reação, onde os reagentes A e B estão se transformando nos produtos C e D.

a A + b B → c C + d D

A taxa para a reação pode ser dada em termos de qualquer um dos dois reagentes ou produtos.

Taxa = - (1 / a) (dA / dt) = - (1 / b) (dB / dt) = (1 / c) (dC / dt) = (1 / d) (dD / dt)

a, b, c e d são coeficientes estequiométricos dos reagentes e produtos. Para os reagentes, a equação de taxa é escrita com um sinal de menos, porque os produtos estão esgotando à medida que a reação prossegue. No entanto, à medida que os produtos estão aumentando, eles recebem sinais positivos.

A cinética química é o estudo das taxas de reação, e há muitos fatores que afetam a velocidade da reação. Esses fatores são concentrações dos reagentes, catalisadores, temperatura, efeitos do solvente, pH, às vezes as concentrações do produto, etc. Esses fatores podem ser otimizados para ter a taxa de reação máxima ou podem ser ajustados para manipular as taxas de reação requeridas.

Constante de taxa

Se escrevemos a equação de taxa em relação ao reagente A para a reação apresentada acima, é a seguinte.

R = -K [A] ​​ a [B] b

Nesta reação, k é a constante de taxa. É uma constante de proporcionalidade, que depende da temperatura. A taxa e a taxa constante de uma reação podem ser encontradas por experimentos.

Qual a diferença entre a taxa de reação e a constante de taxa?

• A constante de taxa depende da temperatura, enquanto a taxa também depende de muitas outras variáveis.

• A constante de taxa é uma constante de proporcionalidade, que faz parte da taxa de reação.

• A taxa de reação e a constante de velocidade estão associadas a dar uma indicação da velocidade de reação. No entanto, apenas a constante de taxa não pode dar uma declaração válida da velocidade de reação.