Nøgleforskel – Differentialsatslov vs integreret satslov
Differentiel satslov og integreret satslov er to former for satslove. Den vigtigste forskel mellem differenshastighedslov og integreret hastighedslov er, at differenshastighedslov giver hastigheden af en kemisk reaktion som funktion af ændringen i koncentrationen af en eller flere reaktanter i løbet af en bestemt tidsperiode, mens integreret hastighedslov giver hastigheden af en kemisk reaktion som funktion af den indledende koncentration af en eller flere reaktanter efter et bestemt tidsrum.
Reaktionshastigheden er et mål for ændringen i koncentrationen af reaktanter eller produkter under forløbet af en kemisk reaktion. Forskellige hastighedslove bruges til at forklare reaktionens fremskridt. Disse satslove er udtrykt som matematiske sammenhænge mellem forskellige parametre.
Hvad er loven om differentiel sats?
Differentialhastighedsloven bruges til at bestemme hastigheden af en kemisk reaktion som funktion af ændringen i koncentrationen af en eller flere reaktanter i løbet af en bestemt tidsperiode. Differentialhastighedsloven angiver, hvad der sker på det molekylære niveau af en kemisk reaktion. Den overordnede mekanisme for en kemisk reaktion kan bestemmes ved hjælp af differentialhastighedslove (konvertering af reaktanter til produkter).
Differentialsatslovligning
Differentialhastighedsloven for nedenstående kemiske reaktion kan gives som et matematisk udtryk.
A → B + C
Rate=– {d[A] / dt}=k[A]
Her er [A] koncentrationen af reaktant "A" og "k" er hastighedskonstanten. "n" angiver reaktionsrækkefølgen. Differentialhastighedslovligningen kan integreres for at opnå en klar sammenhæng mellem [A] og tiden "t". Denne integration giver den integrerede prislov.
Figur 1: En graf, der viser reaktionsrækkefølge
Hvad er Integrated Rate Law?
Den integrerede hastighedslov giver hastigheden af en kemisk reaktion som funktion af den indledende koncentration af en eller flere reaktanter efter en bestemt tidsperiode. Den integrerede hastighedslov kan bruges til at bestemme hastighedskonstanten for en bestemt kemisk reaktion, og reaktionsrækkefølgen kan opnås via eksperimentelle data.
Integrated Rate Law Equation
For den kemiske reaktion A → B + C kan integreret hastighedslov udtrykkes som et matematisk udtryk som angivet nedenfor.
ln[A]=-kt + ln[A]0
Her er [A]0 startkoncentrationen af reaktant A, og [A] er koncentrationen af reaktant "A" efter "t"-tiden er gået. Imidlertid er integrerede hastighedslove forskellige fra hinanden baseret på rækkefølgen af reaktionen "n". Ovenstående ligning er givet for kemiske reaktioner af nulte orden.
For førsteordensreaktioner er satslovens ligning
[A]=[A]e-kt
For andenordens reaktioner er satslovens ligning
1/[A]=1/[A]0 + kt
For at bestemme hastighedskonstanten for en reaktion, kan ovenstående ligninger bruges som følger.
For første ordre-reaktioner, k={ln[A] – ln[A]0} / t
For anden ordens reaktioner, k={1/[A] – 1/[A]0} / t
Hvad er forholdet mellem differentiel satslov og integreret satslov?
Differentialhastighedsloven for en kemisk reaktion kan integreres for at opnå den integrerede hastighedslov for den samme kemiske reaktion
Hvad er forskellen mellem Differential Rate Law og Integrated Rate Law?
Differential Rate Law vs Integrated Rate Law |
|
Differentialhastighedslov bruges til at bestemme hastigheden af en kemisk reaktion som funktion af ændringen i koncentrationen af en eller flere reaktanter i løbet af en bestemt tidsperiode. | Integreret hastighedslov giver hastigheden af en kemisk reaktion som funktion af den indledende koncentration (eller koncentrationen på et bestemt tidspunkt) af en eller flere reaktanter efter en bestemt tidsperiode. |
Application | |
Differentialhastighedslov kan bruges til at angive, hvad der sker på det molekylære niveau af en kemisk reaktion, og den overordnede mekanisme for en kemisk reaktion kan bestemmes ved hjælp af denne hastighedslov. | Integreret hastighedslov kan bruges til at bestemme hastighedskonstanten for en bestemt kemisk reaktion. |
Usage | |
Differentiel satslov er svær at bruge sammenlignet med integreret satslov. | Integreret lov gør det nemt at bestemme det klare forhold mellem koncentrationen af reaktanter og den forløbne tid. |
Opsummering – Differentialsatslov vs integreret satslov
Hastighedsloven for en kemisk reaktion angiver forholdet mellem reaktionshastigheden og koncentrationerne af reaktanter. Den vigtigste forskel mellem differenshastighedslov og integreret hastighedslov er, at differenshastighedsloven giver hastigheden af en kemisk reaktion som funktion af ændringen i koncentrationen af en eller flere reaktanter i løbet af en bestemt tidsperiode, mens integreret hastighedslov giver hastigheden af en kemisk reaktion som funktion af den indledende koncentration af en eller flere reaktanter efter et bestemt tidsrum.