რეაქციის სისწრაფესა და სპეციფიკურ სიჩქარის მუდმივობას შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ რეაქციის სიჩქარე მიუთითებს რეაქციების პროდუქტებად გადაქცევის სიჩქარეზე, ხოლო სპეციფიკური სიჩქარის მუდმივი პროპორციულობის მუდმივია.
როდესაც ერთი ან მეტი რეაგენტი გარდაიქმნება პროდუქტად, მათ შეიძლება გაიარონ სხვადასხვა მოდიფიკაცია და ენერგეტიკული ცვლილებები. ქიმიური ობლიგაციები რეაგენტებში იშლება და ახალი ობლიგაციები წარმოიქმნება პროდუქტებისგან, რომლებიც სრულიად განსხვავდება რეაგენტებისგან. ამ ტიპის ქიმიური ცვლილებები ცნობილია როგორც ქიმიური რეაქციები. არსებობს მრავალი ცვლადი, რომელიც აკონტროლებს რეაქციებს.თერმოდინამიკისა და კინეტიკის შესწავლით, ჩვენ შეგვიძლია ბევრი დასკვნის გაკეთება რეაქციის შესახებ და როგორ შეგვიძლია მათი კონტროლი. თერმოდინამიკა არის ენერგიის გარდაქმნების შესწავლა. მას ეხება მხოლოდ ენერგიულობა და წონასწორობის პოზიცია რეაქციაში. მას არაფერი აქვს სათქმელი იმაზე, თუ რამდენად სწრაფად მიიღწევა წონასწორობა. ეს კითხვა კინეტიკის სფეროა.
რა არის რეაქციის სიხშირე?
რეაქციის სიჩქარე უბრალოდ რეაქციის სიჩქარის მაჩვენებელია. ის შეიძლება ჩაითვალოს პარამეტრად, რომელიც განსაზღვრავს რამდენად სწრაფი ან ნელია რეაქცია. ბუნებრივია, ზოგიერთი რეაქცია ძალიან ნელია, ამიტომ ჩვენ ვერც კი ვხედავთ რეაქციას, თუ მას დიდი ხნის განმავლობაში არ დავაკვირდებით. მაგალითად, ქიმიური პროცესებით ქანების გამოფიტვა მართლაც ნელი რეაქციაა, რომელიც წლების განმავლობაში მიმდინარეობს. ამის საპირისპიროდ, რეაქცია კალიუმის ნაჭერსა და წყალს შორის არის ძალიან სწრაფი და წარმოქმნის დიდი რაოდენობით სითბოს; ეს ითვლება ენერგიულ რეაქციად.
განიხილეთ შემდეგი რეაქცია, როდესაც რეაქტორები A და B მიდიან C და D პროდუქტებზე.
a A + b B → c C + d D
რეაქციის სიჩქარე შეიძლება იყოს მოცემული ორი რეაქტანტის ან პროდუქტის მიხედვით.
შეფასება=-(1/a) d[A]/dt=-(1/b) d[B]/dt=-(1/c) d[C]/dt=-(1/ დ) d[D]/dt
a, b, c და d არის რეაქტორებისა და პროდუქტების სტოქიომეტრიული კოეფიციენტები. რეაგენტებისთვის სიჩქარის განტოლება იწერება მინუს ნიშნით, რადგან პროდუქტები მცირდება რეაქციის მიმდინარეობისას. თუმცა პროდუქტების ზრდასთან ერთად მათ დადებითი ნიშნები ეძლევა.
სურათი 01: რეაქციის სიხშირე იზრდება ტემპერატურის მატებასთან ერთად
ქიმიური კინეტიკა არის რეაქციის სიჩქარის შესწავლა და არსებობს მრავალი ფაქტორი, რომელიც გავლენას ახდენს რეაქციის სიჩქარეზე.ეს ფაქტორები მოიცავს რეაგენტების კონცენტრაციას, კატალიზატორებს, ტემპერატურას, გამხსნელის ეფექტს, pH-ს, ზოგჯერ პროდუქტის კონცენტრაციას და ა.შ.
რა არის კონკრეტული კურსის მუდმივი?
თუ ჩვენ დავწერთ სიჩქარის განტოლებას რეაქტიულ A-სთან მიმართებაში ზემოთ მოცემულ რეაქციაში, ეს იქნება შემდეგი.
R=-K [A]a [B]b
ამ რეაქციაში k არის სიჩქარის მუდმივი. ეს ცნობილია, როგორც სპეციფიკური სიჩქარის მუდმივი, როდესაც თითოეული რეაქანტის კონცენტრაცია არის ერთიანობა; ანუ ერთი მოლი/დმ3. ეს არის პროპორციულობის მუდმივი, რომელიც დამოკიდებულია ტემპერატურაზე. რეაქციის სიჩქარის და სპეციფიკური სიჩქარის მუდმივი აღმოჩენა შესაძლებელია ექსპერიმენტებით.
რა განსხვავებაა რეაქციის სიხშირესა და სპეციფიკური სიჩქარის მუდმივობას შორის?
რეაქციის სიხშირე მიუთითებს სიჩქარის შესახებ, რომლითაც რეაქციები გარდაიქმნება პროდუქტებად, ხოლო სპეციფიკური სიჩქარის მუდმივი არის პროპორციულობის მუდმივი.ასე რომ, ეს არის მთავარი განსხვავება რეაქციის სიჩქარესა და სპეციფიკურ სიჩქარის მუდმივობას შორის. რაც მთავარია, სპეციფიკური სიჩქარის მუდმივი არის რეაქციის სიჩქარის ნაწილი. მხოლოდ სპეციფიკური სიჩქარის მუდმივი ვერ იძლევა რეაქციის სიჩქარის მართებულ განცხადებას.
შეჯამება – რეაქციის სიხშირე სპეციფიკური სიხშირის მუდმივთან შედარებით
რეაქციის სისწრაფესა და სპეციფიკურ სიჩქარის მუდმივობას შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ რეაქციის სიჩქარე მიუთითებს რეაქციების პროდუქტებად გადაქცევის სიჩქარეზე, ხოლო სპეციფიკური სიჩქარის მუდმივი პროპორციულობის მუდმივია.
სურათი თავაზიანობა:
1. „რეაქციის სიჩქარის ზრდა ტემპერატურის მატებასთან ერთად“Brazosport College - საკუთარი ნამუშევარი (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedia მეშვეობით