Den viktigaste skillnaden mellan hastighetsuttryck och hastighetslag är att hastighetsuttryck anger hastigheten för uppträdande eller försvinnande av produkter eller reaktanter, medan hastighetslag anger förhållandet mellan hastighet och koncentration eller tryck hos reaktanter.
När en eller flera reaktanter omvandlas till produkter kan de genomgå olika modifieringar och energiförändringar. De kemiska bindningarna i reaktanterna bryts och nya bindningar bildas för att generera produkter som skiljer sig helt från reaktanterna. Denna kemiska modifiering är känd som kemiska reaktioner. Hastighetsuttryck och hastighetslag är viktiga kemiska begrepp vi kan beskriva i kemiska reaktioner.
Vad är prisuttryck?
Hastighetsuttrycket är sättet att representera förändringen i reaktantkoncentration under reaktionstiden. Vi kan ge detta uttryck med hjälp av vilken som helst av reaktionskomponenterna och produkterna från reaktionen. När vi ger hastighetsuttrycket med avseende på reaktanter bör vi använda ett minustecken eftersom, under reaktionen, minskar mängden reaktant med tiden. När du skriver hastighetsuttrycket med produkter används plustecken eftersom mängden produkter ökar med tiden.
Dessutom bör vi beakta de stökiometriska sambanden när vi ger hastighetsuttrycket för att utjämna alla hastighetsuttryck som ges på något sätt. Låt oss till exempel betrakta följande kemiska reaktion och hastighetsuttrycken som vi kan ge för den;
2X + 3Y ⟶ 5Z
Följande hastighetsuttryck är möjliga för reaktionen ovan:
Vad är skattelag?
Hastighetslagen är det matematiska uttrycket för hastigheten för en reaktion som inkluderar förhållandet mellan reaktanternas hastighet och produktens hastighet. Vi kan bestämma dessa matematiska data experimentellt, och vi kan också verifiera sambandet. Det finns två huvudsakliga sätt vi kan skriva en skattelag på; differential rate law och integrerad tax law.
Differential Rate Law
Differentialhastighetslagen är sättet att uttrycka reaktionshastigheten med hjälp av förändringen i koncentrationen av en eller flera reaktanter. Här överväger vi förändringen av koncentrationen av reaktant(erna) under en specifik tidsperiod. Vi namnger detta tidsintervall som Δt. Vi kan namnge förändringen i koncentrationen av reaktanten "R" som Δ[R]. Låt oss överväga ett exempel för att förstå hur man skriver en differentialräntelag. För en reaktion där reaktanten "A" sönderdelas för att ge produkterna och k är hastighetskonstanten medan n är ordningen för denna reaktion, då är ekvationen för denna hastighet som följer:
A ⟶ produkter
Differentialsatslagen är följande:
Integrated Rate Law
Den integrerade hastighetslagen är sättet att uttrycka reaktionshastigheten som en funktion av tiden. Vi kan erhålla detta uttryck genom att använda differentialsatslagen via integrationen av differentialsatslagen. Vi kan erhålla denna integrerade taxalag från en vanlig taxa också.
Till exempel, för reaktionen A ⟶-produkter, är den ordinarie skattelagstiftningen följande:
Rate (r)=k[A]
där k är hastighetskonstanten och [A] är koncentrationen av reaktant A. Om vi betraktar ett litet tidsintervall kan vi skriva ovanstående ekvation enligt följande:
Vi använder minustecknet (–) här eftersom A är reaktanten och med ökande tid minskar koncentrationen av A. Sedan kan vi få ett samband enligt följande genom att kombinera ovanstående två ekvationer;
För en mycket liten förändring i reaktantkoncentrationen med ett mycket kort tidsintervall kan vi skriva ekvationen enligt nedan;
Eller
Sedan, genom att integrera denna ekvation, kan vi erhålla följande samband:
ln[A]=-kt + konstant
Därför, när tiden är noll eller t=0, är ln[A] den initiala koncentrationen av A-reaktant (vi kan ge den som [A]0) eftersom kl. t=0, –kt=0 så ln[A]0=konstant. För en första ordningens reaktion är den integrerade kurslagen
ln[A]=ln[A]0 – kt
Vad är skillnaden mellan kursuttryck och kurslag?
Rate expression och rate aw är två sätt att ge detaljer om hastigheten för en reaktion. Den viktigaste skillnaden mellan hastighetsuttryck och hastighetslag är att hastighetsuttryck ger hastigheten för utseende eller försvinnande av produkter eller reaktanter, medan hastighetslag ger förhållandet mellan hastighet och koncentration eller tryck av reaktanter.
Infografiken nedan sammanfattar skillnaden mellan kursuttryck och kurslag.
Sammanfattning – Prisuttryck kontra prislag
Rate expression och rate law är två sätt att ge detaljer om hastigheten för en reaktion. Den viktigaste skillnaden mellan hastighetsuttryck och hastighetslag är att hastighetsuttryck anger hastigheten för uppträdande eller försvinnande av produkter eller reaktanter, medan hastighetslag anger förhållandet mellan hastighet och koncentration eller tryck hos reaktanter.