Dallimi kryesor midis shprehjes së normës dhe ligjit të normës është se shprehja e shkallës jep shkallën e shfaqjes ose zhdukjes së produkteve ose reaktantëve, ndërsa ligji i normës jep marrëdhënien midis shpejtësisë dhe përqendrimit ose presionit të reaktantëve.
Kur një ose më shumë reaktantë shndërrohen në produkte, ata mund të kalojnë nëpër modifikime të ndryshme dhe ndryshime të energjisë. Lidhjet kimike në reaktantë prishen dhe formohen lidhje të reja për të gjeneruar produkte që janë krejtësisht të ndryshëm nga reaktantët. Ky modifikim kimik njihet si reaksione kimike. Shprehja e normës dhe ligji i normës janë koncepte të rëndësishme kimike që mund t'i përshkruajmë në reaksionet kimike.
Çfarë është Shprehja e normës?
Shprehja e shpejtësisë është mënyra e paraqitjes së ndryshimit në përqendrimin e reaktantit gjatë kohës së reaksionit. Ne mund ta japim këtë shprehje duke përdorur cilindo nga reaktantët dhe produktet e reaksionit. Kur japim shprehjen e shpejtësisë në lidhje me reaktantët, duhet të përdorim një shenjë minus sepse, gjatë reaksionit, sasia e reaktantit zvogëlohet me kalimin e kohës. Kur shkruani shprehjen e normës duke përdorur produkte, përdoret shenja plus sepse sasia e produkteve rritet me kalimin e kohës.
Për më tepër, ne duhet të marrim parasysh marrëdhëniet stekiometrike kur japim shprehjen e normës për të barazuar të gjithë shprehjen e normës së dhënë në çfarëdo mënyre. Për shembull, le të shqyrtojmë reaksionin kimik të mëposhtëm dhe shprehjet e shpejtësisë që mund të japim për të;
2X + 3Y ⟶ 5Z
Shprehjet e mëposhtme të shpejtësisë janë të mundshme për reagimin e mësipërm:
Çfarë është ligji i normës?
Ligji i shpejtësisë është shprehja matematikore e shpejtësisë së një reaksioni që përfshin marrëdhënien midis shpejtësisë së reaktantëve dhe shpejtësisë së produktit. Ne mund t'i përcaktojmë këto të dhëna matematikore në mënyrë eksperimentale dhe mund të verifikojmë gjithashtu marrëdhënien. Ka dy mënyra kryesore se si mund të shkruajmë një ligj normash; ligji i normës diferenciale dhe ligji i normës së integruar.
Ligji i normës diferenciale
Ligji i shpejtësisë diferenciale është mënyra e shprehjes së shpejtësisë së reaksionit duke përdorur ndryshimin e përqendrimit të një ose më shumë reaktantëve. Këtu, ne konsiderojmë ndryshimin e përqendrimit të reaktantit (ve) gjatë një periudhe të caktuar kohore. Ne e emërtojmë këtë interval kohor si Δt. Mund ta emërtojmë ndryshimin në përqendrimin e reaktantit "R" si Δ[R]. Le të shqyrtojmë një shembull për të kuptuar se si të shkruhet një ligj i normës diferenciale. Për një reaksion në të cilin reaktanti "A" zbërthehet për të dhënë produktet dhe k është konstante e shpejtësisë ndërsa n është rendi i këtij reaksioni, atëherë ekuacioni për këtë shpejtësi është si vijon:
A ⟶ produkte
Ligji i normës diferenciale është si më poshtë:
Ligji i normës së integruar
Ligji i shkallës së integruar është mënyra e shprehjes së shpejtësisë së reagimit në funksion të kohës. Ne mund ta marrim këtë shprehje duke përdorur ligjin e normës diferenciale nëpërmjet integrimit të ligjit të normës diferenciale. Këtë ligj të integruar të normës mund ta marrim edhe nga një normë e zakonshme.
Për shembull, për produktet e reaksionit A ⟶, ligji i normës së zakonshme është si më poshtë:
Rate (r)=k[A]
ku k është konstanta e shpejtësisë dhe [A] është përqendrimi i reaktantit A. Nëse marrim parasysh një interval të vogël kohor, mund të shkruajmë ekuacionin e mësipërm si më poshtë:
Ne përdorim shenjën minus (–) këtu sepse A është reaktanti dhe me rritjen e kohës, përqendrimi i A zvogëlohet. Atëherë mund të marrim një marrëdhënie si më poshtë duke kombinuar dy ekuacionet e mësipërme;
Për një ndryshim shumë të vogël në përqendrimin e reaktantit në një interval kohor shumë të vogël, mund të shkruajmë ekuacionin si më poshtë;
Ose
Pastaj, duke integruar këtë ekuacion, mund të marrim marrëdhënien e mëposhtme:
ln[A]=-kt + konstante
Prandaj, kur koha është zero ose t=0, ln[A] është përqendrimi fillestar i reaktantit A (mund ta japim si [A]0) pasi në t=0, –kt=0 pra ln[A]0=konstante. Për një reagim të rendit të parë, ligji i normës së integruar është,
ln[A]=ln[A]0 – kt
Cili është ndryshimi midis shprehjes së normës dhe ligjit të normës?
Shprehja e normës dhe norma aw janë dy mënyra për të dhënë detaje rreth shpejtësisë së një reagimi. Dallimi kryesor midis shprehjes së normës dhe ligjit të normës është se shprehja e shkallës jep shkallën e shfaqjes ose zhdukjes së produkteve ose reaktantëve, ndërsa ligji i normës jep marrëdhënien midis shpejtësisë dhe përqendrimit ose presionit të reaktantëve.
Infografika më poshtë përmbledh ndryshimin midis shprehjes së normës dhe ligjit të normës.
Përmbledhje – Shprehja e normës kundrejt ligjit të normës
Shprehja e normës dhe ligji i normës janë dy mënyra për të dhënë detaje rreth shpejtësisë së një reagimi. Dallimi kryesor midis shprehjes së shpejtësisë dhe ligjit të normës është se shprehja e shkallës jep shkallën e shfaqjes ose zhdukjes së produkteve ose reaktantëve, ndërsa ligji i normës jep marrëdhënien midis shpejtësisë dhe përqendrimit ose presionit të reaktantëve.
