Tezlik ifodasi va stavka qonuni oʻrtasidagi asosiy farq shundaki, tezlik ifodasi mahsulot yoki reaktivlarning paydo boʻlish yoki yoʻq boʻlish tezligini beradi, tezlik qonuni esa reaktivlarning tezligi va konsentratsiyasi yoki bosimi oʻrtasidagi bogʻliqlikni beradi.
Bir yoki bir nechta reaktivlar mahsulotga aylantirilganda, ular turli modifikatsiya va energiya o'zgarishlaridan o'tishi mumkin. Reaktivlar tarkibidagi kimyoviy bog'lanishlar uzilib, yangi bog'lanishlar hosil bo'lib, ular reaktivlardan butunlay farq qiladi. Ushbu kimyoviy modifikatsiya kimyoviy reaktsiyalar deb nomlanadi. Tezlik ifodasi va tezlik qonuni kimyoviy reaktsiyalarda tasvirlashimiz mumkin bo'lgan muhim kimyoviy tushunchalardir.
Tarif ifodasi nima?
Tezlik ifodasi reaksiya vaqtidagi reaktiv kontsentratsiyasining oʻzgarishini ifodalash usulidir. Biz bu ifodani har qanday reaktiv va reaksiya mahsulotlari yordamida berishimiz mumkin. Reaktivlarga nisbatan tezlikni ifodalashda biz minus belgisidan foydalanishimiz kerak, chunki reaksiya davomida reaktiv miqdori vaqt o'tishi bilan kamayadi. Mahsulotlar yordamida tarif ifodasini yozishda vaqt oʻtishi bilan mahsulotlar miqdori ortib borayotgani uchun ortiqcha belgisi ishlatiladi.
Bundan tashqari, har qanday usulda berilgan barcha stavka ifodasini tenglashtirish uchun stavka ifodasini berishda biz stokiometrik munosabatlarni hisobga olishimiz kerak. Misol uchun, keling, quyidagi kimyoviy reaksiyani va uning uchun berishimiz mumkin bo'lgan tezlik ifodalarini ko'rib chiqaylik;
2X + 3Y ⟶ 5Z
Yuqoridagi reaksiya uchun quyidagi tezlik ifodalari mumkin:
Tarif qonuni nima?
Tezlik qonuni reaksiya tezligining matematik ifodasi boʻlib, reaktivlar tezligi va mahsulot tezligi oʻrtasidagi bogʻliqlikni oʻz ichiga oladi. Biz ushbu matematik ma'lumotlarni eksperimental tarzda aniqlashimiz mumkin va biz munosabatlarni ham tekshirishimiz mumkin. Narx qonunini yozishning ikkita asosiy usuli bor; differensial stavka qonuni va integral stavka qonuni.
Differensial stavka qonuni
Differensial tezlik qonuni bir yoki bir nechta reaktivlar konsentratsiyasining oʻzgarishidan foydalanib reaksiya tezligini ifodalash usulidir. Bu erda biz ma'lum bir vaqt oralig'ida reaktiv (lar) ning kontsentratsiyasining o'zgarishini ko'rib chiqamiz. Bu vaqt oralig'ini Dt deb nomlaymiz. Reaktivning “R” konsentratsiyasining o‘zgarishini D[R] deb nomlashimiz mumkin. Differensial stavka qonunini qanday yozishni tushunish uchun misolni ko'rib chiqaylik.“A” reaktivi parchalanib, mahsulotlar hosil qiladigan reaksiya uchun k tezlik konstantasi, n esa bu reaksiyaning tartibi bo‘lsa, bu tezlikning tenglamasi quyidagicha bo‘ladi:
A ⟶ mahsulotlar
Differensial stavka qonuni quyidagicha:
Integratsiyalashgan tarif qonuni
Integratsiyalashgan tezlik qonuni reaksiya tezligini vaqt funksiyasi sifatida ifodalash usulidir. Bu ifodani differensial stavka qonunini integrasiyalash orqali differensial stavka qonuni yordamida olishimiz mumkin. Ushbu integratsiyalashgan tarif qonunini oddiy tarifdan ham olishimiz mumkin.
Masalan, reaksiya A ⟶ mahsuloti uchun oddiy tezlik qonuni quyidagicha:
Baho (r)=k[A]
bu erda k - tezlik konstantasi va [A] - reaktiv A kontsentratsiyasi. Agar biz kichik vaqt oralig'ini hisobga olsak, yuqoridagi tenglamani quyidagicha yozishimiz mumkin:
Bu yerda minus belgisidan (–) foydalanamiz, chunki A reaksiyaga kirishuvchi moddadir va vaqt oshgani sayin A ning konsentratsiyasi kamayadi. Keyin yuqoridagi ikkita tenglamani birlashtirib, quyidagi munosabatni olishimiz mumkin;
Reaktiv kontsentratsiyasining juda kichik vaqt oralig'ida juda kichik o'zgarishi uchun tenglamani quyidagi tarzda yozishimiz mumkin;
Yoki
Unda bu tenglamani integrallash orqali biz quyidagi munosabatni olishimiz mumkin:
ln[A]=-kt + doimiy
Shuning uchun, vaqt nolga teng yoki t=0 boʻlganda, ln[A] A reaktivining boshlangʻich konsentratsiyasidir (biz uni [A]0 deb berishimiz mumkin) t=0, –kt=0 shuning uchun ln[A]0=doimiy. Birinchi tartibli reaksiya uchun integral tezlik qonuni:
ln[A]=ln[A]0 – kt
Tarifni ifodalash va tarif qonuni oʻrtasidagi farq nima?
Tezlik ifodasi va aw tezligi reaksiya tezligi haqida batafsil ma'lumot berishning ikkita usulidir. Tezlik ifodasi va tezlik qonuni o'rtasidagi asosiy farq shundaki, tezlikni ifodalash mahsulot yoki reaktivlarning paydo bo'lish yoki yo'q bo'lish tezligini beradi, tezlik qonuni esa reaktivlarning tezligi va kontsentratsiyasi yoki bosimi o'rtasidagi munosabatni beradi.
Quyida infografikada stavka ifodasi va tarif qonuni oʻrtasidagi farq jamlangan.
Xulosa – Narx ifodasi va tarif qonuni
Ratsion ifodasi va tezlik qonuni reaksiya tezligi haqida batafsil ma'lumot berishning ikkita usulidir. Tezlik ifodasi va tezlik qonuni o'rtasidagi asosiy farq shundaki, tezlik ifodasi mahsulot yoki reaktivlarning paydo bo'lish yoki yo'q bo'lish tezligini beradi, tezlik qonuni esa reaktivlarning tezligi va konsentratsiyasi yoki bosimi o'rtasidagi bog'liqlikni beradi.