Diferença entre a taxa de reação e a constante de taxa específica

Anonim

Taxa de reação vs constante de taxa específica

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. Este tipo de modificação química é conhecida como reação química. Existem inúmeras variáveis ​​que controlam as reações. Principalmente, ao estudar termodinâmica e cinética, podemos tirar muitas conclusões sobre uma reação e como podemos 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. Esta questão é o domínio da cinética.

Taxa de reação

A taxa de reação é simplesmente a indicação da velocidade da reação. Portanto, pode ser considerado como um parâmetro que determina o quão rápido ou quão lento é a 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 intemperie por processos químicos é uma reação muito lenta que ocorre ao longo dos anos. Em contraste, um pedaço de reação de potássio com água é muito rápido e, assim, produz uma grande quantidade de calor, e é considerada como uma reação vigorosa.

Considere a seguinte reação onde os reagentes A e B estão indo para os produtos C e D.

a A + b B → c C + d D

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

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

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

R = -K [A] ​​ a [B] b

Nesta reação k é a constante de taxa. Isto é conhecido como taxa específica constante quando a concentração de cada reagente é unidade; Eu.e. uma mole / dm 3 . É uma constante de proporcionalidade que depende da temperatura. A taxa e a constante de taxa específica de uma reação podem ser encontradas por experimentos.

Qual a diferença entre Taxa de Reação e Constante de Taxa Específica ?

• A taxa de reação dá uma indicação da velocidade na qual as reações são convertidas em produtos. A constante de taxa específica é a proporcionalidade constante.

• A constante de taxa específica é uma parte da taxa de reação.

• A constante de taxa específica apenas não pode dar uma declaração válida da velocidade de reação.