Différence entre le taux de réaction et le temps de réaction

Taux de réaction en fonction du temps de réaction

La vitesse de réaction et le temps de réaction sont des variables interdépendantes. La vitesse de réaction d'une réaction détermine le temps qu'il faudra pour terminer la réaction dans une certaine mesure.

Taux de réaction

Le taux de réaction est simplement une indication de la vitesse de la réaction. Par conséquent, cela peut être considéré comme un paramètre qui détermine la rapidité ou la lenteur d'une réaction. Naturellement, certaines réactions sont très lentes et nous ne pouvons donc pas voir la réaction se produire à moins de l'observer pendant très longtemps. Par exemple, l’altération de la roche par des processus chimiques est une réaction très lente, qui se produit au fil des ans. En revanche, la réaction d'un morceau de potassium avec de l'eau est très rapide. donc, produisant une grande quantité de chaleur et il est considéré comme une réaction vigoureuse.

Considérons la réaction suivante lorsque les réactifs A et B vont aux produits C et D.

a A + b B → c C + d D

Le taux de réaction peut être exprimé en termes de réactifs ou de produits..

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

Ici, a, b, c et d sont des coefficients stœchiométriques des réactifs et des produits. Pour les réactifs, l’équation de vitesse est écrite avec un signe moins, car les produits s’épuisent au fur et à mesure que la réaction avance. Cependant, à mesure que les produits augmentent, des signes positifs apparaissent. 

La cinétique chimique est l'étude des vitesses de réaction. De nombreux facteurs influent sur la vitesse de la réaction. Ces facteurs sont les concentrations des réactifs, les catalyseurs, la température, les effets de solvant, le pH, parfois les concentrations de produit, etc. Ces facteurs peuvent être optimisés pour avoir la vitesse de réaction maximale ou peuvent être ajustés pour manipuler les vitesses de réaction requises. Si nous écrivons l'équation de vitesse en relation avec le réactif A pour la réaction donnée ci-dessus, ce sera comme suit.

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

Dans cette réaction, k est la constante de vitesse. C'est une constante de proportionnalité qui dépend de la température. La vitesse et la constante de vitesse d'une réaction peuvent être trouvées par des expériences.

Temps de réaction

Lorsqu'un ou plusieurs réactifs sont convertis en produits, ils peuvent subir différentes modifications et modifications d'énergie. Les liaisons chimiques dans les réactifs se brisent et de nouvelles liaisons se forment pour générer des produits totalement différents des réactifs. Ce type de modification chimique est connu sous le nom de réaction chimique. Le temps nécessaire pour achever une réaction dans une certaine mesure est appelé temps de réaction. Le temps dépend de divers facteurs qui affectent la réaction. Par exemple, la taille des particules des réactifs, les concentrations, leur état physique, la température et la pression sont quelques-uns des facteurs qui influent sur le temps nécessaire à une réaction. En dehors du temps de réaction, nous pouvons mesurer le temps tout au long de la réaction. Par exemple, nous pouvons mesurer le temps de demi-réaction. Par conséquent, il n'y a pas de définition spécifique pour le temps de réaction. Nous mesurons plutôt le temps en fonction des besoins de notre expérience.