Differenza chiave – Ordine di reazione vs molecolarità
Le reazioni chimiche sono cambiamenti che avvengono nei composti chimici. Porta alla conversione di una sostanza chimica in un' altra. I composti iniziali che subiscono la reazione chimica sono chiamati reagenti. Ciò che otteniamo al completamento della reazione sono prodotti. L'ordine della reazione è dato rispetto a una sostanza; può essere rispetto a un reagente, prodotto o catalizzatore. L'ordine di reazione rispetto a una sostanza è l'esponente a cui viene aumentata la sua concentrazione nell'equazione della velocità. La molecolarità delle reazioni chimiche esprime la quantità di molecole reagenti coinvolte nella reazione. Il differenza fondamentale tra l'ordine di reazione e la molecolarità è quello l'ordine di reazione fornisce la relazione tra la concentrazione di una specie chimica e la reazione che subisce mentre la molecolarità indica quante molecole di reagente sono coinvolte nella reazione.
Cos'è l'ordine di reazione
L'ordine di reazione rispetto a una sostanza è l'esponente a cui viene aumentata la sua concentrazione nell'equazione della velocità. Per comprendere questo concetto, dovremmo prima sapere qual è la legge sulle tariffe.
Legge sui tassi
La legge di velocità indica che la velocità di progressione di una reazione chimica (a temperatura costante) è proporzionale alle concentrazioni di reagenti elevate agli esponenti che vengono determinati sperimentalmente. Questi esponenti sono conosciuti come ordini di quelle concentrazioni. Consideriamo un esempio.
2N2O5 ↔ 4 NO2 + O 2
Per la reazione di cui sopra, l'equazione della legge del tasso è data come segue.
Tasso=k.[N2O5]x
Nell'equazione precedente, k è la costante di proporzionalità nota come costante di velocità. È una costante a temperatura costante. Le parentesi sono usate per esprimere che è la concentrazione del reagente. Il simbolo x è l'ordine della reazione rispetto al reagente. Il valore di x dovrebbe essere determinato sperimentalmente. Per questa reazione, è stato trovato che x=1. Qui, possiamo vedere che l'ordine di reazione non è uguale alla stechiometria della reazione. Ma in alcune reazioni, l'ordine di reazione può essere uguale alla stechiometria.
Per una reazione con due o più reagenti, l'equazione della legge di velocità può essere scritta come segue.
LA + SI + C ↔ P
Tasso=k.[LA]a[B]b[C]c
a, b e c sono ordini della reazione rispetto ai reagenti A, B e C, rispettivamente. Per questo tipo di equazioni di velocità (aventi diversi ordini di reazione), la somma degli ordini di reazione è data come ordine complessivo di reazione.
Ordine generale=a + b + c
Figura 1: Tasso di reazioni del primo e del secondo ordine
Secondo l'ordine di reazione, ci sono diversi tipi di reazioni:
- Reazioni di ordine zero (l'ordine di reazione è zero rispetto a qualsiasi reagente utilizzato. Pertanto la velocità di reazione non dipende dalle concentrazioni dei reagenti utilizzati.)
- Reazioni del Primo Ordine (la velocità è proporzionale alla concentrazione di un reagente)
- Reazioni di secondo ordine (la velocità di reazione è proporzionale al quadrato della concentrazione di un reagente o al prodotto delle concentrazioni di due reagenti)
Cos'è la molecolarità
La molecolarità di una reazione è il numero di molecole o ioni che partecipano a una reazione come reagenti. Ancora più importante, i reagenti considerati sono quelli che partecipano alla fase di determinazione della velocità della reazione complessiva. La fase di determinazione della velocità di una reazione è la fase più lenta della reazione complessiva. Questo perché la fase di reazione più lenta determina la velocità di reazione.
Figura 2: Una reazione unimolecolare
La molecolarità può essere di diversi tipi:
- Le reazioni unimolecolari hanno una molecola di reagente (o ione)
- Le reazioni bimolecolari hanno due reagenti (due reagenti possono essere dello stesso composto o di composti diversi)
- Le reazioni trimolecolari hanno tre reagenti.
Qual è la differenza tra ordine di reazione e molecolarità?
Ordine di reazione vs molecolarità |
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| L'ordine della reazione rispetto a una sostanza è l'esponente a cui viene aumentata la sua concentrazione nell'equazione della velocità. | La molecolarità di una reazione è il numero di molecole o ioni che partecipano a una reazione come reagenti. |
| Relazione con i reagenti | |
| Ordine di reazione spiega come la concentrazione dei reagenti influenza la velocità di reazione. | La molecolarità indica il numero di reagenti che prendono parte a una reazione. |
Riepilogo – Ordine di reazione vs molecolarità
La legge di velocità indica che la velocità di progressione di una reazione chimica (a temperatura costante) è proporzionale alle concentrazioni di reagenti elevate agli esponenti che vengono determinati sperimentalmente. L'ordine di reazione è dato rispetto a un reagente. Spiega la dipendenza della velocità di reazione dalle concentrazioni di reagenti. Il differenza fondamentale tra ordine di reazione e molecolarità è quello l'ordine di reazione fornisce la relazione tra la concentrazione di una specie chimica e la reazione che subisce mentre la molecolarità esprime quante molecole reagenti sono coinvolte nella reazione.
