Razlika med molekularnostjo in vrstnim redom reakcije - Razlika Med

Razlika med molekularnostjo in vrstnim redom reakcije

Glavna razlika - molekularnost vs

Hitrost kemijske reakcije je lahko v glavnem odvisna od temperature in tlaka sistema, koncentracije prisotnih reaktantov, prisotnosti ali odsotnosti katalizatorjev in narave reaktantov. Vendar pa se hitrost reakcije izračuna glede na stopnjo, ki določa hitrost. Nekatere kemijske reakcije imajo le en korak, vendar se nekatere reakcije pojavijo v več korakih. V tem primeru se hitrost reakcije določi s počasnejšim korakom. Molekularnost in vrstni red reakcij sta dva izraza, uporabljena v zvezi s hitrostjo reakcij. Glavna razlika med molekularnostjo in vrstnim redom reakcije je ta molekularnost je teoretski koncept, medtem ko se lahko vrstni red reakcije določi eksperimentalno.

Pokrita ključna območja

1. Kaj je molekularnost
     
- Opredelitev, razlaga s primeri
2. Kaj je vrstni red reakcije
     
- Opredelitev, razlaga s primeri
3. Kakšna je razlika med molekularnostjo in vrstnim redom reakcije
     
- Primerjava ključnih razlik

Ključni pojmi: bimolekularna, reakcija prvega reda, molekularnost, vrstni red reakcij, reakcije drugega reda, trimolekularni, neumolekularni, Odzivi na ničelno naročilo


Kaj je molekularnost

Molekularnost je število molekul ali ionov, ki sodelujejo pri stopnji določanja hitrosti. Stopnja določanja hitrosti je najhitrejši korak med drugimi koraki reakcijskega mehanizma. Počasnejši korak se šteje kot stopnja, ki določa hitrost, ker bi se celotna hitrost reakcije povečala, če bi se povečala hitrost najpočasnejšega koraka. Molekularnost reakcije se imenuje glede na število molekul ali ionov, ki sodelujejo pri stopnji, ki določa hitrost.

Neolekularne reakcije

Pri neomolekularnih reakcijah se posamezna molekula spremeni. Nato enačba za korak, ki določa hitrost, ima samo en reaktant.


Slika 01: Pretvorba N2O5 v N2O3 in O2 je Unimolekularna

Bimolekularne reakcije

Te reakcije vključujejo dva reaktanta v stopnji, ki določa hitrost.


Slika 2: Bimolekularna reakcija

Trimolekularne reakcije

Te reakcije vključujejo tri reaktante v stopnji, ki določa hitrost kemijske reakcije.

Kaj je vrstni red reakcije

Vrstni red reakcije je mogoče opredeliti kot vsoto moči, na katero so koncentracije reaktantov dvignjene v enačbi stopnje zakonitosti. Zakon o stopnji je enačba, ki daje hitrost reakcije z uporabo koncentracij reaktantov in konstantnih parametrov, kot je konstanta hitrosti.

Vrstni red odziva je vsota eksponentov zakona o stopnji. Vrstni red reakcije je lahko ali pa ne enak stehiometrijskim koeficientom vsakega reaktanta. Zato je treba vrstni red reakcije določiti eksperimentalno. Vrstni red reakcije je kvantitativna meritev v zvezi s hitrostjo reakcije. Za razliko od molekularnosti lahko zaporedje reakcij podamo v delnih vrednostih ali celo število. Vrstni red reakcije je lahko tudi nič. To pomeni, da je hitrost reakcije neodvisna od koncentracije reaktantov. Oglejmo si primer.

aA + bB + cC → dD + eE

Zakonska stopnja zgornje reakcije je,

R = k [A]str[B]q[C]r

Kje,

R je hitrost reakcije

A, B in C so reaktanti

P, q in r so reakcijski vrstni red za A, B in C.

Vrstni red reakcije je enak vsoti p + q + r.

Vrednosti p, q in r je treba določiti eksperimentalno. Včasih so lahko te vrednosti enake stehiometričnim koeficientom vsakega reaktanta, včasih pa ne. Vrstni red reakcije se izračuna glede na celotno reakcijo, ne le na stopnjo, ki določa ali najhitrejši. Glede na vrstni red reakcij je lahko več vrst reakcij.


Slika 3: Graf koncentracije reaktantov v odvisnosti od časa reakcije

Odzivi na ničelno naročilo

Hitrost reakcije brez reda je neodvisna od koncentracij reaktantov.

Reakcije prvega reda

V reakcijah prvega reda je hitrost reakcije odvisna od koncentracije samo enega reaktanta. To ustreza neumolekularni reakciji.

Reakcije drugega reda

Hitrost reakcije reakcij drugega reda je lahko odvisna od koncentracije enega reaktanta drugega reda ali dveh reaktantov prvega reda.

Razlika med molekularnostjo in vrstnim redom reakcije

Opredelitev

Molekularnost: Molekularnost je število molekul ali ionov, ki sodelujejo pri stopnji določanja hitrosti.

Vrstni red: Vrstni red reakcije je vsota pooblastil, na katera so koncentracije reaktantov dvignjene v enačbi zakonov stopnje.

Stopnja določanja stopnje

Molekularnost: Stopnja določanja stopnje se uporablja za pridobitev molekularnosti.

Vrstni red:Celotno reakcijo uporabimo, da dobimo vrstni red reakcije.

Vrednost

Molekularnost: Molekularnost je vedno celo število.

Vrstni red: Vrstni red reakcije je lahko nič, celo število ali del.

Odločnost

Molekularnost: Molekularnost določimo z gledanjem reakcijskega mehanizma.

Vrstni red: Vrstni red reakcije se določi z eksperimentalnimi metodami.

Zaključek

Molekularnost in red reakcije sta dva različna izraza, ki se uporabljata za razlago hitrosti kemijske reakcije. Molekularnost dobimo iz reakcijskega mehanizma. Vrstni red reakcije dobimo iz zakonite hitrosti reakcije. Razlika med molekularnostjo in vrstnim redom reakcije je, da je molekularnost teoretični koncept, medtem ko je vrstni red reakcije določen eksperimentalno.

Reference:

1. “Molekularnost in kinetika.” Kemija LibreTexts. Libretexts, 21. julij 2016. Web.