Erinevus reaktsioonikiiruse ja reaktsiooniaja vahel

Reaktsioonimäär vs reaktsiooniaeg

Reaktsioonikiirus ja reaktsiooniaeg on üksteisest sõltuvad muutujad. Reaktsiooni reaktsioonikiirus määrab aja, mis kulub reaktsiooni lõpuleviimiseks teatud määral.

Reaktsioonimäär

Reaktsioonikiirus näitab lihtsalt reaktsiooni kiirust. Seetõttu võib seda pidada parameetriks, mis määrab, kui kiire või kui aeglane on reaktsioon. Loomulikult on mõned reaktsioonid väga aeglased, nii et me ei näe isegi reaktsiooni toimumas, kui me ei jälgi seda väga pikka aega. Näiteks kivimite keemiline töötlemine on väga aeglane reaktsioon, mis toimub aastate jooksul. Seevastu tükk kaaliumi reageerib veega väga kiiresti; seega suure hulga soojuse tootmist ja seda peetakse intensiivseks reaktsiooniks.

Mõelge järgmisele reaktsioonile, kui reagendid A ja B lähevad produktidele C ja D.

a A + b B → c C + d D

Reaktsiooni kiiruse võib anda kahe reagendina või saadusena.

Määr = - (1 / a) d [A] / dt = - (1 / b) d [B] / dt = (1 / c) d [C] / dt = (1 / d) d [D] / dt

Siin on a, b, c ja d reagentide ja saaduste stöhhiomeetrilised koefitsiendid. Reagentide jaoks kirjutatakse kiirusvõrrand miinusmärgiga, kuna reaktsiooni kulgedes produktid kaovad. Kuna tooteid aga kasvab, antakse neile positiivseid märke. 

Keemiline kineetika on reaktsioonikiiruse uurimine ja reaktsiooni kiirust mõjutavaid tegureid on palju. Need tegurid on reagentide kontsentratsioonid, katalüsaatorid, temperatuur, lahusti mõju, pH, mõnikord ka toote kontsentratsioonid jne. Neid tegureid saab optimeerida nii, et neil oleks maksimaalne reaktsioonikiirus, või neid saab reguleerida vajalike reaktsioonikiirustega manipuleerimiseks. Kui kirjutame ülaltoodud reaktsiooni jaoks kiirusvõrrandi reagendi A suhtes, on see järgmine.

R = -K [A]^a [B]^b

Selles reaktsioonis on k kiiruskonstant. See on proportsionaalsuskonstant, mis sõltub temperatuurist. Reaktsiooni kiirus ja kiiruskonstant leitakse katsete abil.

Reaktsiooniaeg

Kui üks või mitu reagenti muutuvad produktideks, võivad need toimuda erinevates modifikatsioonides ja energiamuutustes. Reagentide keemilised sidemed purunevad ja moodustuvad uued sidemed, et saada tooteid, mis on reagentidest täiesti erinevad. Sellist keemilist modifikatsiooni nimetatakse keemiliseks reaktsiooniks. Reaktsiooni lõpuni teatud ajani kulunud aega nimetatakse reaktsiooniajaks. Aeg sõltub mitmesugustest teguritest, mis reaktsiooni mõjutavad. Näiteks reagentide osakeste suurus, kontsentratsioonid, nende füüsikalised olekud, temperatuur ja rõhk on mõned tegurid, mis mõjutavad reaktsiooni lõppemise aega. Muud kui reaktsiooni lõppemise aeg, saame kogu reaktsiooni vältel aega mõõta. Näiteks saame mõõta poolreaktsiooni aega. Seetõttu puudub reaktsiooniajal konkreetne määratlus. Pigem mõõdame aega vastavalt oma katsevajadustele.