Sự khác biệt Chính - Luật Tỷ lệ Chênh lệch và Luật Tỷ giá Tích hợp
Luật tỷ giá chênh lệch và luật tỷ giá tích hợp là hai dạng luật tỷ giá. Sự khác biệt chính giữa luật tỷ lệ vi phân và luật tỷ lệ tích hợp là luật tỷ lệ chênh lệch cho tốc độ của một phản ứng hóa học dưới dạng hàm của sự thay đổi nồng độ của một hoặc nhiều chất phản ứng trong một khoảng thời gian cụ thể trong khi luật tỷ lệ tích hợp cho tốc độ của một phản ứng hóa học dưới dạng hàm của nồng độ ban đầu của một hoặc nhiều chất phản ứng sau một khoảng thời gian cụ thể.
Tốc độ phản ứng là thước đo sự thay đổi nồng độ của chất phản ứng hoặc sản phẩm trong quá trình diễn ra phản ứng hóa học. Các định luật tốc độ khác nhau được sử dụng để giải thích tiến trình phản ứng. Các luật tỷ lệ này được biểu thị dưới dạng các mối quan hệ toán học giữa các tham số khác nhau.
Luật Tỷ lệ chênh lệch là gì?
Định luật tỷ lệ vi phân được sử dụng để xác định tốc độ của phản ứng hóa học như là một hàm của sự thay đổi nồng độ của một hoặc nhiều chất phản ứng trong một khoảng thời gian cụ thể. Định luật tỷ lệ chênh lệch chỉ ra những gì đang xảy ra ở cấp độ phân tử của một phản ứng hóa học. Cơ chế tổng thể của phản ứng hóa học có thể được xác định bằng cách sử dụng định luật tốc độ vi sai (chuyển hóa chất phản ứng thành sản phẩm).
Phương trình luật tỷ lệ chênh lệch
Định luật tỷ lệ vi phân cho phản ứng hóa học dưới đây có thể được đưa ra dưới dạng biểu thức toán học.
A → B + C
Tỷ lệ=- {d [A] / dt}=k [A]
Ở đây, [A] là nồng độ của chất phản ứng “A” và “k” là hằng số tốc độ. “N” cho biết thứ tự của phản ứng. Phương trình luật tỷ lệ vi phân có thể được tích hợp để có được mối quan hệ rõ ràng giữa [A] và thời gian “t”. Sự tích hợp này cung cấp luật giá tích hợp.
Hình 1: Biểu đồ hiển thị Thứ tự phản ứng
Luật Giá Tích hợp là gì?
Định luật tốc độ tích hợp cung cấp tốc độ của phản ứng hóa học là hàm của nồng độ ban đầu của một hoặc nhiều chất phản ứng sau một khoảng thời gian cụ thể. Định luật tốc độ tích hợp có thể được sử dụng để xác định hằng số tốc độ của một phản ứng hóa học cụ thể và có thể thu được thứ tự phản ứng thông qua dữ liệu thực nghiệm.
Phương trình Luật Tỷ giá Tích hợp
Đối với phản ứng hóa học A → B + C, định luật tốc độ tích hợp có thể được biểu diễn dưới dạng biểu thức toán học như dưới đây.
ln [A]=-kt + ln [A]0
Ở đây, [A]0là nồng độ ban đầu của chất phản ứng A và [A] là nồng độ của chất phản ứng “A” sau thời gian “t” trôi qua. Tuy nhiên, các luật tỷ lệ tích hợp khác nhau dựa trên bậc của phản ứng “n”. Phương trình trên được đưa ra cho các phản ứng hóa học bậc 0.
Đối với phản ứng bậc nhất, phương trình luật tốc độ là, [A]=[A] e-kt
Đối với phản ứng bậc hai, phương trình luật tốc độ là, 1 / [A]=1 / [A]0+ kt
Để xác định hằng số tốc độ của phản ứng, có thể sử dụng các phương trình trên như sau.
Đối với phản ứng đơn đặt hàng đầu tiên, k={ln [A] - ln [A]0 } / t
Đối với phản ứng bậc hai, k={1 / [A] - 1 / [A]0 } / t
Mối quan hệ giữa Luật tỷ lệ chênh lệch và Luật tỷ giá tích hợp là gì?
Luật tốc độ vi phân của phản ứng hóa học có thể được tích hợp để thu được luật tốc độ tích phân của cùng một phản ứng hóa học
Sự khác biệt giữa Luật tỷ giá chênh lệch và Luật tỷ giá tích hợp là gì?
Luật tỷ giá chênh lệch so với Luật tỷ giá tích hợp |
|
| Định luật tỷ lệ chênh lệch được sử dụng để xác định tốc độ của phản ứng hóa học dưới dạng hàm của sự thay đổi nồng độ của một hoặc nhiều chất phản ứng trong một khoảng thời gian cụ thể. | Định luật tốc độ tích hợp cung cấp tốc độ của một phản ứng hóa học dưới dạng hàm của nồng độ ban đầu (hoặc nồng độ tại một thời điểm cụ thể) của một hoặc nhiều chất phản ứng sau một khoảng thời gian cụ thể. |
| Ứng dụng | |
| Luật tỷ lệ chênh lệch có thể được sử dụng để chỉ ra những gì đang xảy ra ở cấp độ phân tử của một phản ứng hóa học và cơ chế tổng thể của một phản ứng hóa học có thể được xác định bằng cách sử dụng định luật tốc độ này. | Định luật tốc độ tích hợp có thể được sử dụng để xác định hằng số tốc độ của một phản ứng hóa học cụ thể. |
| Cách sử dụng | |
| Luật tỷ lệ chênh lệch khó sử dụng khi so sánh với luật tỷ giá tích hợp. | Luật tích hợp giúp dễ dàng xác định mối quan hệ rõ ràng giữa nồng độ của chất phản ứng và thời gian trôi qua. |
Tóm tắt - Luật Tỷ lệ chênh lệch và Luật Tỷ giá tích hợp
Định luật tốc độ của phản ứng hóa học đưa ra mối quan hệ giữa tốc độ phản ứng và nồng độ của các chất phản ứng. Sự khác biệt chính giữa luật tỷ lệ vi phân và luật tỷ lệ tích hợp là luật tỷ lệ chênh lệch cho tốc độ của một phản ứng hóa học như là một hàm của sự thay đổi nồng độ của một hoặc nhiều chất phản ứng trong một khoảng thời gian cụ thể trong khi luật tỷ lệ tích hợp cho tốc độ một phản ứng hóa học là hàm của nồng độ ban đầu của một hoặc nhiều chất phản ứng sau một khoảng thời gian cụ thể.
