Nøkkelforskjell – Differensialsatslov vs integrert satslov
Differensiell satslov og integrert satslov er to former for satslover. Den viktigste forskjellen mellom differensialhastighetslov og integrert hastighetslov er at differensialhastighetslov gir hastigheten på en kjemisk reaksjon som en funksjon av endringen i konsentrasjonen til en eller flere reaktanter i løpet av en bestemt tidsperiode, mens integrert hastighetslov gir hastigheten til en kjemisk reaksjon som en funksjon av startkonsentrasjonen av en eller flere reaktanter etter en bestemt tidsperiode.
Reaksjonshastigheten er et mål på endringen i konsentrasjonen av reaktanter eller produkter under progresjonen av en kjemisk reaksjon. Ulike hastighetslover brukes for å forklare reaksjonsforløpet. Disse satslovene uttrykkes som matematiske forhold mellom ulike parametere.
Hva er forskjellssatsloven?
Differansehastighetsloven brukes til å bestemme hastigheten på en kjemisk reaksjon som en funksjon av endringen i konsentrasjonen til en eller flere reaktanter i løpet av en bestemt tidsperiode. Differensialhastighetsloven indikerer hva som skjer på molekylnivået til en kjemisk reaksjon. Den overordnede mekanismen for en kjemisk reaksjon kan bestemmes ved hjelp av differensialhastighetslover (konvertering av reaktanter til produkter).
Differensial Rate Law Equation
Differensialhastighetsloven for den kjemiske reaksjonen nedenfor kan gis som et matematisk uttrykk.
A → B + C
Rate=– {d[A] / dt}=k[A]
Her er [A] konsentrasjonen av reaktant "A" og "k" er hastighetskonstanten. "n" gir reaksjonsrekkefølgen. Differensialhastighetslovligningen kan integreres for å oppnå et klart forhold mellom [A] og tiden "t". Denne integrasjonen gir den integrerte satsloven.
Figur 1: En graf som viser reaksjonsrekkefølge
Hva er integrert rentelov?
Den integrerte hastighetsloven gir hastigheten på en kjemisk reaksjon som en funksjon av den initiale konsentrasjonen av en eller flere reaktanter etter en bestemt tidsperiode. Den integrerte hastighetsloven kan brukes til å bestemme hastighetskonstanten for en bestemt kjemisk reaksjon, og reaksjonsrekkefølgen kan oppnås via eksperimentelle data.
Integrated Rate Law Equation
For den kjemiske reaksjonen A → B + C, kan integrert hastighetslov uttrykkes som et matematisk uttrykk som gitt nedenfor.
ln[A]=-kt + ln[A]0
Her er [A]0 startkonsentrasjonen av reaktanten A og [A] er konsentrasjonen av reaktant "A" etter at "t"-tiden har gått. Imidlertid er integrerte hastighetslover forskjellige fra hverandre basert på rekkefølgen av reaksjonen "n". Ligningen ovenfor er gitt for kjemiske reaksjoner av null orden.
For førsteordens reaksjoner er rentelovens ligning
[A]=[A]e-kt
For andreordens reaksjoner er rentelovens ligning
1/[A]=1/[A]0 + kt
For å bestemme hastighetskonstanten for en reaksjon, kan ligningene ovenfor brukes som følger.
For førsteordreaksjoner, k={ln[A] – ln[A]0} / t
For andreordens reaksjoner, k={1/[A] – 1/[A]0} / t
Hva er forholdet mellom differensialrentelov og integrert satslov?
Differansehastighetsloven for en kjemisk reaksjon kan integreres for å oppnå den integrerte hastighetsloven for den samme kjemiske reaksjonen
Hva er forskjellen mellom differensialrentelov og integrert satslov?
Differential Rate Law vs Integrated Rate Law |
|
Differensialhastighetslov brukes til å bestemme hastigheten på en kjemisk reaksjon som en funksjon av endringen i konsentrasjonen til en eller flere reaktanter i løpet av en bestemt tidsperiode. | Integrert hastighetslov gir hastigheten på en kjemisk reaksjon som en funksjon av startkonsentrasjonen (eller konsentrasjonen i et bestemt øyeblikk) av en eller flere reaktanter etter en bestemt tidsperiode. |
Application | |
Differensialhastighetslov kan brukes til å indikere hva som skjer på molekylnivået til en kjemisk reaksjon, og den generelle mekanismen for en kjemisk reaksjon kan bestemmes ved hjelp av denne hastighetsloven. | Integrert hastighetslov kan brukes til å bestemme hastighetskonstanten for en bestemt kjemisk reaksjon. |
Usage | |
Differensiell satslov er vanskelig å bruke sammenlignet med integrert satslov. | Integrert lov gjør det enkelt å bestemme det klare forholdet mellom konsentrasjonen av reaktanter og tiden som har gått. |
Sammendrag – Differensialsatslov vs integrert satslov
Hastighetsloven for en kjemisk reaksjon gir forholdet mellom reaksjonshastigheten og konsentrasjonene av reaktanter. Den viktigste forskjellen mellom differensialhastighetslov og integrert hastighetslov er at differensialhastighetsloven gir hastigheten på en kjemisk reaksjon som en funksjon av endringen i konsentrasjonen til en eller flere reaktanter i løpet av en bestemt tidsperiode, mens integrert hastighetslov gir hastigheten på en kjemisk reaksjon som en funksjon av den opprinnelige konsentrasjonen av en eller flere reaktanter etter en bestemt tidsperiode.