Différence entre la vitesse de réaction et la constante de vitesse
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Différence principale - Taux de réaction vs taux constant
Une réaction chimique comprend essentiellement des produits et des réactifs. En dehors de cela, certaines conditions importantes sont nécessaires pour qu'une réaction chimique se poursuive jusqu'à la fin. De telles conditions incluent une température et une pression appropriées, une force ionique, etc. Cependant, chaque réaction chimique peut être expliquée en utilisant les deux termes: la vitesse de réaction et la vitesse constante. La vitesse de réaction décrit la vitesse à laquelle la réaction se déroule et la constante de vitesse quantifie la vitesse d'une réaction. La principale différence entre le taux de réaction et le taux constant est que le taux de réaction est le changement de la concentration des réactifs ou le changement de la concentration des produits par unité de temps alors que la constante de vitesse est la constante de proportionnalité liée à la vitesse d'une réaction particulière.
Zones clés couvertes
1. Quel est le taux de réaction
- Définition, propriétés, exemples
2. Quel est le taux constant
- Définition, propriétés, exemples
3. Quelle est la différence entre la vitesse de réaction et la constante de vitesse
- Comparaison des différences clés
Termes clés: force ionique, produits, constante de vitesse, vitesse de réaction, réactifs
Quel est le taux de réaction
La vitesse de réaction ou la vitesse de réaction est la modification de la concentration en réactifs ou la modification de la concentration en produits par unité de temps. Ceci peut être obtenu de deux manières. L'une consiste à diviser la concentration en réactifs consommés au cours de la réaction entre le temps écoulé pour cette consommation. L'autre méthode consiste à diviser la concentration en produits formés à la fin de la réaction du temps écoulé pour cette formation. Cela peut être raccourci comme ci-dessous.
Taux = [Concentration] / Temps
Mais la plupart du temps, tous les réactifs ne sont pas consommés pour la réaction. Par conséquent, la concentration des composants est considérée comme le «changement de concentration» à une période donnée. Ceci est donné par le symbole Δ. Si les concentrations sont mesurées quand le temps est t1 et puis à t2, alors le temps pris pour la réaction est (t2-t1) = temps écoulé (Δt). Par conséquent, le temps est pris comme Δt. Ensuite, la vitesse de réaction peut être mesurée même avant la fin de la réaction.
Débit = Δ [réactif] / Δ temps = Δ [produit] / Δ temps
Considérons une réaction entre A et B qui donne le produit C.
A + B → C
Pour la réaction ci-dessus, la vitesse de la réaction peut être mesurée en déterminant le changement de concentration de A, B ou C.
Taux = - Δ [A] / Δt
Taux = - Δ [B] / Δt
Taux = Δ [C] / Δt
Notez qu'il y a un signe moins devant les concentrations de A et B. Cela est utilisé pour indiquer la diminution des réactifs pendant la période de temps de Δt. Mais il n'y a pas de signe moins devant la concentration de C. Ceci est dû au fait que le C n'est pas consommé mais est produit de sorte que la concentration de C augmente tout au long de la réaction..
Figure 1: Le graphique de la vitesse de réaction en fonction de la température
Le graphique ci-dessus montre la relation entre la vitesse de réaction et la température d'une réaction enzymatique. La température optimale est la température à laquelle la vitesse de réaction est à son maximum.
Quel est le taux constant
La constante de vitesse est la constante de proportionnalité liée à la vitesse d'une réaction particulière. Cela dépend de la température du système. Les constantes de vitesse donnent une idée de la vitesse d'une réaction. Le symbole de la constante de vitesse est «k». Par exemple, pour la réaction entre A et B qui donne le produit C,
Taux = - Δ [A] / Δt
∴ Taux α [A]
Taux = - Δ [B] / Δt
∴ Taux α [B]
Les relations ci-dessus peuvent être utilisées pour construire une équation du taux de réaction décrit ci-dessous..
Taux = k [A]une[B]b
où,
k est la constante de vitesse.
[A] est la concentration de A [B] est la concentration de Ba est l'ordre de la réaction par rapport à A
b est l'ordre de la réaction par rapport à B
Pour une température donnée, les constantes de vitesse ont une valeur définie qui changera en fonction des changements de température. Cette dépendance à la température est donnée par l'équation appelée «équation d'Arrhenius».
K = Ae-(EA / RT)
où,
K est la constante de vitesse
A est le facteur pré-exponentiel
EUNE est l'énergie d'activation pour la réaction
R est la constante de gaz universelle
T est la température du système
Cette équation indique l’effet du changement de température sur la constante de vitesse ainsi que l’effet d’un catalyseur. L'augmentation de la température augmente la constante de vitesse. L'ajout d'un catalyseur au mélange réactionnel diminue l'énergie d'activation et augmente la vitesse constante.
Différence entre la vitesse de réaction et la constante de vitesse
Définition
Vitesse de réaction: La vitesse de réaction est la modification de la concentration des réactifs ou de la concentration des produits par unité de temps.
Taux constant: La constante de vitesse est la constante de proportionnalité liée à la vitesse d'une réaction particulière.
Concentration molaire
Vitesse de réaction: La vitesse de réaction dépend des concentrations molaires de réactifs et de produits.
Taux constant: La constante de vitesse ne dépend pas des concentrations molaires de réactifs et de produits.
Température
Vitesse de réaction: La vitesse de réaction dépend de la température indirectement.
Taux constant: La constante de vitesse dépend essentiellement de la température.
Temps
Vitesse de réaction: La vitesse de réaction dépend du temps pris pour la réaction.
Taux constant: La constante de vitesse ne dépend pas du temps pris pour la réaction.
Conclusion
La vitesse de réaction et la constante de vitesse sont très importantes pour déterminer les meilleures conditions (telles que la température) pour une réaction chimique donnée. Il serait alors facile de gérer les réactions et d'obtenir les quantités optimales de produit en peu de temps. Par conséquent, il est très important de comprendre les propriétés et les différences entre la vitesse de réaction et la vitesse constante..
Références:
1. "Constantes de taux et l'équation d'Arrhénius." Constantes de taux et l'équation d'Arrhénius. N.p., octobre 2002. Web. Disponible ici. 14 juillet 2017.
2. «Taux de réaction». Encyclopædia Britannica. Encyclopædia Britannica, inc., N.d. Web. Disponible ici. 14 juillet 2017.
Courtoisie d'image:
1. "Effet de la température sur les enzymes" Par domdomegg - Travail personnel (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia
