Differenza chiave: legge sui tassi differenziali e legge sui tassi integrati
La legge sui tassi differenziali e la legge sui tassi integrati sono due forme di leggi sui tassi. La differenza chiave tra la legge della velocità differenziale e la legge della velocità integrata è quella la legge della velocità differenziale fornisce la velocità di una reazione chimica in funzione della variazione della concentrazione di uno o più reagenti durante un particolare periodo di tempo mentre la legge della velocità integrata fornisce la velocità di un reazione chimica in funzione della concentrazione iniziale di uno o più reagenti dopo un determinato periodo di tempo.
La velocità di reazione è la misura del cambiamento di concentrazione di reagenti o prodotti durante la progressione di una reazione chimica. Diverse leggi di velocità vengono utilizzate per spiegare l'andamento della reazione. Queste leggi tariffarie sono espresse come relazioni matematiche tra diversi parametri.
Cos'è la legge sul tasso differenziale?
La legge della velocità differenziale viene utilizzata per determinare la velocità di una reazione chimica in funzione della variazione della concentrazione di uno o più reagenti durante un particolare periodo di tempo. La legge del tasso differenziale indica cosa sta accadendo a livello molecolare di una reazione chimica. Il meccanismo generale di una reazione chimica può essere determinato utilizzando le leggi della velocità differenziale (conversione dei reagenti in prodotti).
Equazione della legge del tasso differenziale
La legge del tasso differenziale per la reazione chimica sottostante può essere data come espressione matematica.
LA → SI + C
Tasso=– {d[LA] / dt}=k[LA]
Qui, [A] è la concentrazione del reagente “A” e “k” è la costante di velocità. "n" dà l'ordine di reazione. L'equazione della legge del tasso differenziale può essere integrata per ottenere una chiara relazione tra [A] e il tempo “t”. Questa integrazione dà la legge sulla tariffa integrata.
Figura 1: un grafico che mostra l'ordine di reazione
Cos'è la legge sulle tariffe integrate?
La legge della velocità integrata fornisce la velocità di una reazione chimica in funzione della concentrazione iniziale di uno o più reagenti dopo un determinato periodo di tempo. La legge di velocità integrata può essere utilizzata per determinare la costante di velocità di una particolare reazione chimica e l'ordine di reazione può essere ottenuto tramite dati sperimentali.
Equazione della legge sui tassi integrati
Per la reazione chimica A → B + C, la legge di velocità integrata può essere espressa come un'espressione matematica come indicato di seguito.
ln[LA]=-kt + ln[LA]0
Qui, [A]0 è la concentrazione iniziale del reagente A e [A] è la concentrazione del reagente “A” dopo che è trascorso il tempo “t”. Tuttavia, le leggi di velocità integrate sono diverse tra loro in base all'ordine della reazione "n". L'equazione di cui sopra è data per reazioni chimiche di ordine zero.
Per le reazioni del primo ordine, l'equazione della legge del tasso è, [LA]=[LA]e-kt
Per le reazioni del secondo ordine, l'equazione della legge del tasso è, 1/[LA]=1/[LA]0 + kt
Per determinare la costante di velocità di una reazione, le equazioni di cui sopra possono essere utilizzate come segue.
Per le reazioni del primo ordine, k={ln[LA] – ln[LA]0} / t
Per le reazioni del secondo ordine, k={1/[LA] – 1/[LA]0} / t
Qual è la relazione tra la legge sui tassi differenziali e la legge sui tassi integrati?
La legge della velocità differenziale di una reazione chimica può essere integrata per ottenere la legge della velocità integrata della stessa reazione chimica
Qual è la differenza tra la legge sui tassi differenziali e la legge sui tassi integrati?
Legge sui tassi differenziali vs. Legge sui tassi integrati |
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| La legge della velocità differenziale viene utilizzata per determinare la velocità di una reazione chimica in funzione della variazione della concentrazione di uno o più reagenti durante un particolare periodo di tempo. | La legge di velocità integrata fornisce la velocità di una reazione chimica in funzione della concentrazione iniziale (o della concentrazione in un particolare momento) di uno o più reagenti dopo un determinato periodo di tempo. |
| Applicazione | |
| La legge del tasso differenziale può essere utilizzata per indicare cosa sta accadendo a livello molecolare di una reazione chimica e il meccanismo generale di una reazione chimica può essere determinato utilizzando questa legge del tasso. | La legge di velocità integrata può essere utilizzata per determinare la costante di velocità di una particolare reazione chimica. |
| Utilizzo | |
| La legge sulle tariffe differenziali è difficile da usare se confrontata con la legge sulle tariffe integrate. | La legge integrata rende facile determinare la chiara relazione tra la concentrazione dei reagenti e il tempo trascorso. |
Riepilogo – Legge sui tassi differenziali e legge sui tassi integrati
La legge di velocità di una reazione chimica fornisce la relazione tra la velocità di reazione e le concentrazioni di reagenti. La differenza chiave tra la legge della velocità differenziale e la legge della velocità integrata è quella la legge della velocità differenziale fornisce la velocità di una reazione chimica in funzione della variazione della concentrazione di uno o più reagenti durante un particolare periodo di tempo mentre la legge della velocità integrata fornisce la velocità di una reazione chimica in funzione della concentrazione iniziale di uno o più reagenti dopo un determinato periodo di tempo.
