Βασική διαφορά – Νόμος ποσοστού έναντι νόμου μαζικής δράσης
Η βασική διαφορά μεταξύ του νόμου του ρυθμού και του νόμου της μάζας είναι ότι ο νόμος του ρυθμού δείχνει τη σχέση μεταξύ του ρυθμού μιας χημικής αντίδρασης και των συγκεντρώσεων των αντιδρώντων, ενώ ο νόμος της μάζας δηλώνει ότι ο ρυθμός μιας χημικής αντίδρασης είναι ανάλογος με οι μάζες των ουσιών που αντιδρούν.
Ο νόμος του ρυθμού είναι ένας νόμος στη χημεία που χρησιμοποιείται για να εξηγήσει τη συμπεριφορά ενός μείγματος αντίδρασης. Ο νόμος της ταχύτητας δείχνει ότι η ταχύτητα μιας αντίδρασης είναι ευθέως ανάλογη με την ταχύτητα αντίδρασης. Η σταθερά αναλογικότητας είναι γνωστή ως σταθερά ρυθμού. Ο νόμος της δράσης μάζας υποδεικνύει ότι ο ρυθμός αντίδρασης μιας χημικής αντίδρασης είναι ευθέως ανάλογος με το γινόμενο των μαζών των αντιδρώντων που ανεβαίνουν σε μια ισχύ (συχνά ισούται με τον στοιχειομετρικό τους συντελεστή στη χημική εξίσωση) που προσδιορίζεται πειραματικά.
Τι είναι ο νόμος των επιτοκίων;
Ο νόμος του ρυθμού υποδεικνύει τη σχέση μεταξύ του ρυθμού μιας χημικής αντίδρασης και των συγκεντρώσεων των αντιδρώντων. Σύμφωνα με το νόμο του ρυθμού, ο ρυθμός μιας αντίδρασης είναι ευθέως ανάλογος με τις συγκεντρώσεις των αντιδρώντων που ανεβαίνουν σε μια ισχύ (συχνά είναι ίση με τη στοιχειομετρική σχέση στη χημική εξίσωση) που προσδιορίζεται πειραματικά.
Ο νόμος για τα ποσοστά μπορεί να βρεθεί σε δύο τύπους ως εξής:
Νόμος διαφορικού ποσοστού
Ο νόμος διαφορικού ρυθμού δίνει τον ρυθμό μιας αντίδρασης ως συνάρτηση της αλλαγής στη συγκέντρωση των αντιδρώντων κατά τη διάρκεια μιας συγκεκριμένης χρονικής περιόδου.
Ολοκληρωμένος νόμος επιτοκίου
Ο νόμος του ολοκληρωμένου ρυθμού δίνει τον ρυθμό μιας αντίδρασης ως συνάρτηση της αρχικής συγκέντρωσης ενός αντιδρώντος σε μια συγκεκριμένη χρονική περίοδο.
Ας εξετάσουμε ένα παράδειγμα για να το καταλάβουμε αυτό.
aA + bB → cC + dD
Rate=k[A]a[B]b
Η παραπάνω εξίσωση δίνει τη μαθηματική έκφραση του νόμου του ρυθμού. Εκεί, το "k" είναι μια σταθερά αναλογικότητας. Είναι γνωστό ως σταθερά ρυθμού. Οι εκθέτες "a" και "b" είναι οι τάξεις αντίδρασης σε σχέση με τα αντιδρώντα Α και Β αντίστοιχα. Η συνολική τάξη (p) της αντίδρασης δίνεται ως το άθροισμα όλων των τάξεων στην εξίσωση του νόμου ρυθμού.
p=a + b
Εικόνα 1: Ο ρυθμός της αντίδρασης και η συγκέντρωση των αντιδράσεων πρώτης τάξης και των αντιδράσεων δεύτερης τάξης.
Με βάση τη συνολική σειρά μιας αντίδρασης, οι αντιδράσεις είναι σε τρεις τύπους όπως:
- Αντιδράσεις μηδενικής τάξης - ο ρυθμός αντίδρασης είναι ανεξάρτητος από τη συγκέντρωση των αντιδρώντων
- Αντιδράσεις πρώτης τάξης – ο ρυθμός της αντίδρασης είναι ανάλογος της συγκέντρωσης ενός αντιδρώντος.
- Αντιδράσεις δεύτερης τάξης – ο ρυθμός αντίδρασης είναι ανάλογος είτε με το γινόμενο των συγκεντρώσεων δύο αντιδρώντων είτε με το τετράγωνο της συγκέντρωσης ενός αντιδρώντος.
Τι είναι ο Νόμος της Μαζικής Δράσης;
Ο νόμος της δράσης της μάζας υποδεικνύει ότι ο ρυθμός μιας χημικής αντίδρασης είναι ανάλογος με τις μάζες των αντιδρώντων ουσιών. Είναι επίσης γνωστός ως νόμος μαζικής δράσης. Αυτός ο νόμος είναι χρήσιμος για να ληφθεί η ακριβής εξίσωση ισορροπίας μιας συγκεκριμένης χημικής αντίδρασης. Ο νόμος δίνεται επίσης από δραστηριότητες ή συγκεντρώσεις αντιδρώντων. Σύμφωνα με το νόμο της δράσης μάζας, η αναλογία μεταξύ των συγκεντρώσεων των προϊόντων και των αντιδρώντων είναι μια σταθερά σε ένα μείγμα αντίδρασης που βρίσκεται σε κατάσταση ισορροπίας.
Ο νόμος της μαζικής δράσης είναι μια καθολική έννοια, που σημαίνει ότι εφαρμόζεται σε οποιοδήποτε σύστημα υπό οποιαδήποτε περίσταση. Αυτός ο νόμος μπορεί να δοθεί σε μια μαθηματική έκφραση όπως παρακάτω.
Για την αντίδραση, aA + bB ↔ cC + dD
Η αναλογία μεταξύ προϊόντων και αντιδρώντων σε ισορροπία;
Keq=[C]c[D]d / [A]a[B] b
Σε μια δεδομένη θερμοκρασία, η παραπάνω αναλογία είναι σταθερά για την ισορροπία μεταξύ των αντιδρώντων (Α και Β) και των προϊόντων (C και D). Εδώ, το Keq είναι γνωστό ως η σταθερά ισορροπίας.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του νόμου ποσοστού και του νόμου της μαζικής δράσης;
Νόμος ποσοστού εναντίον νόμου μαζικής δράσης |
|
| Ο νόμος ταχύτητας υποδεικνύει ότι ο ρυθμός μιας αντίδρασης είναι ευθέως ανάλογος με τις συγκεντρώσεις των αντιδρώντων που ανεβαίνουν σε μια ισχύ που προσδιορίζεται πειραματικά. | Ο νόμος της δράσης μάζας υποδεικνύει ότι ο ρυθμός μιας χημικής αντίδρασης είναι ανάλογος με τις μάζες των αντιδρώντων ουσιών. |
| Στοιχεία της εξίσωσης | |
| Η εξίσωση του νόμου ταχύτητας έχει μια σταθερά ταχύτητας, τις συγκεντρώσεις των αντιδρώντων και τη σειρά της αντίδρασης. | Ο νόμος της δράσης μάζας έχει μια εξίσωση που αποτελείται από συγκεντρώσεις προϊόντων και αντιδρώντων υψηλών στην ισχύ του στοιχειομετρικού τους συντελεστή. |
| Προϊόν | |
| Η εξίσωση του νόμου ποσοστού δεν περιέχει συγκεντρώσεις προϊόντων. | Η εξίσωση του νόμου της δράσης μάζας περιέχει τις συγκεντρώσεις των προϊόντων. |
| Στοιχείο αναλογικότητας | |
| Η σταθερά αναλογικότητας της εξίσωσης νόμου ρυθμού είναι γνωστή ως σταθερά ρυθμού "K". | Δεν υπάρχει σταθερά αναλογικότητας στην εξίσωση του νόμου της μάζας. |
Σύνοψη – Νόμος ποσοστού έναντι νόμου μαζικής δράσης
Οι νόμοι ρυθμού και ο νόμος της δράσης μάζας χρησιμοποιούνται για να εξηγήσουν τη συμπεριφορά ενός μείγματος αντίδρασης. Η βασική διαφορά μεταξύ του νόμου ταχύτητας και του νόμου της μάζας δράσης είναι ότι ο νόμος ταχύτητας υποδεικνύει τη σχέση μεταξύ του ρυθμού μιας χημικής αντίδρασης και των συγκεντρώσεων των αντιδρώντων, ενώ ο νόμος της μάζας δείχνει ότι ο ρυθμός μιας χημικής αντίδρασης είναι ανάλογος με τις συγκεντρώσεις οι αντιδρώντες ουσίες.
