Shkalla e reagimit kundrejt kohës së reagimit
Shkalla e reagimit dhe koha e reagimit janë variabla të ndërvarur. Shpejtësia e reagimit të një reaksioni përcakton kohën që do të duhet për të përfunduar reagimin në një masë të caktuar.
Norma e reagimit
Shkalla e reagimit është thjesht tregues i shpejtësisë së reaksionit. Prandaj, ai mund të konsiderohet si një parametër, i cili përcakton se sa i shpejtë apo i ngadalshëm është një reagim. Natyrisht, disa reagime janë shumë të ngad alta, kështu që ne nuk mund ta shohim reagimin që ndodh nëse nuk e vëzhgojmë atë për një kohë shumë të gjatë. Për shembull, gërryerja e shkëmbinjve nga proceset kimike është një reagim shumë i ngad altë, i cili zhvillohet me kalimin e viteve. Në të kundërt, reagimi i një cope kaliumi me ujë është shumë i shpejtë; kështu, duke prodhuar një sasi të madhe nxehtësie dhe konsiderohet si një reagim i fuqishëm.
Konsideroni reagimin e mëposhtëm ku reaktantët A dhe B shkojnë te produktet C dhe D.
a A + b B → c C + d D
Shpejtësia për reaksionin mund të jepet në terma të dy reaktantëve ose produkteve.
Norma=-(1/a) d[A]/dt=-(1/b) d[B]/dt=(1/c) d[C]/dt=(1/d) d[D]/dt
Këtu, a, b, c dhe d janë koeficientët stoikiometrikë të reaktantëve dhe produkteve. Për reaktantët, ekuacioni i shpejtësisë shkruhet me shenjën minus, sepse produktet po shterohen ndërsa reaksioni vazhdon. Megjithatë, me rritjen e produkteve, atyre u jepen shenja pozitive.
Kinetika kimike është studimi i shpejtësisë së reaksionit, dhe ka shumë faktorë që ndikojnë në shpejtësinë e reaksionit. Këta faktorë janë përqendrimet e reaktantëve, katalizatorët, temperatura, efektet e tretësit, pH, ndonjëherë përqendrimet e produktit, etj. Këta faktorë mund të optimizohen për të patur shpejtësinë maksimale të reagimit ose mund të rregullohen për të manipuluar shpejtësitë e kërkuara të reagimit. Nëse shkruajmë ekuacionin e shpejtësisë në lidhje me reaktantin A për reaksionin e dhënë më sipër, ai do të jetë si më poshtë.
R=-K [A]a [B]b
Në këtë reagim, k është konstanta e shpejtësisë. Është një konstante proporcionaliteti, e cila varet nga temperatura. Shpejtësia dhe konstanta e shpejtësisë së një reaksioni mund të gjenden me anë të eksperimenteve.
Koha e reagimit
Kur një ose më shumë reaktantë po 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, të cilat janë krejtësisht të ndryshme nga reaktantët. Ky lloj modifikimi kimik njihet si reaksion kimik. Koha e marrë për të përfunduar një reagim në një masë të caktuar njihet si koha e reagimit. Koha varet nga faktorë të ndryshëm që ndikojnë në reagim. Për shembull, madhësia e grimcave të reaktantëve, përqendrimet, gjendja e tyre fizike, temperatura dhe presioni janë disa nga faktorët që ndikojnë në kohën për të përfunduar një reaksion. Përveç kohës së përfundimit të reagimit, ne mund të matim kohën gjatë gjithë reagimit. Për shembull, ne mund të matim gjysmën e kohës së reagimit. Prandaj, nuk ka një përcaktim specifik për kohën e reagimit. Përkundrazi, ne matim kohën sipas nevojave tona të eksperimentit.
Cili është ndryshimi midis shkallës së reagimit dhe kohës së reagimit?
• Shpejtësia e reagimit përcakton sa i shpejtë ose sa i ngadalshëm është reagimi. Koha e reagimit është koha e nevojshme për të përfunduar një reagim në një masë të caktuar.
• Nëse shpejtësia e reagimit është e lartë për një reaksion të caktuar, atëherë koha e reagimit është e ulët. Gjithashtu nëse shpejtësia e reagimit është e ulët, atëherë koha e reagimit do të jetë më e gjatë.
