Perbezaan utama antara ungkapan kadar dan hukum kadar ialah ungkapan kadar memberikan kadar penampilan atau kehilangan produk atau bahan tindak balas, manakala hukum kadar memberikan hubungan antara kadar dan kepekatan atau tekanan bahan tindak balas.
Apabila satu atau lebih bahan tindak balas ditukar kepada produk, ia mungkin melalui pengubahsuaian dan perubahan tenaga yang berbeza. Ikatan kimia dalam bahan tindak balas pecah, dan ikatan baru terbentuk untuk menghasilkan produk yang sama sekali berbeza daripada bahan tindak balas. Pengubahsuaian kimia ini dikenali sebagai tindak balas kimia. Ungkapan kadar dan undang-undang kadar ialah konsep kimia penting yang boleh kita huraikan dalam tindak balas kimia.
Apakah itu Ungkapan Kadar?
Ungkapan kadar ialah cara mewakili perubahan kepekatan bahan tindak balas sepanjang masa tindak balas. Kita boleh memberikan ungkapan ini menggunakan mana-mana bahan tindak balas dan hasil tindak balas. Apabila memberikan ungkapan kadar berkenaan dengan bahan tindak balas, kita harus menggunakan tanda tolak kerana, semasa tindak balas, jumlah bahan tindak balas berkurangan dengan masa. Apabila menulis ungkapan kadar menggunakan produk, tanda tambah digunakan kerana jumlah produk meningkat mengikut masa.
Selain itu, kita harus mempertimbangkan hubungan stoikiometri apabila memberikan ungkapan kadar untuk menyamakan semua ungkapan kadar yang diberikan dalam apa jua cara. Sebagai contoh, mari kita pertimbangkan tindak balas kimia berikut dan ungkapan kadar yang boleh kita berikan untuknya;
2X + 3Y ⟶ 5Z
Ungkapan kadar berikut mungkin untuk tindak balas di atas:
Apakah itu Undang-undang Kadar?
Hukum kadar ialah ungkapan matematik bagi kadar tindak balas yang merangkumi hubungan antara kadar bahan tindak balas dan kadar produk. Kami boleh menentukan data matematik ini secara eksperimen dan kami boleh mengesahkan perhubungan itu juga. Terdapat dua cara utama kita boleh menulis undang-undang kadar; undang-undang kadar perbezaan dan undang-undang kadar bersepadu.
Undang-undang Kadar Berbeza
Hukum kadar pembezaan ialah cara menyatakan kadar tindak balas menggunakan perubahan kepekatan satu atau lebih bahan tindak balas. Di sini, kami mempertimbangkan perubahan kepekatan bahan tindak balas dalam tempoh masa tertentu. Kami menamakan selang masa ini sebagai Δt. Kita boleh menamakan perubahan kepekatan bahan tindak balas “R” sebagai Δ[R]. Mari kita pertimbangkan contoh untuk memahami cara menulis undang-undang kadar pembezaan. Untuk tindak balas di mana bahan tindak balas "A" terurai untuk memberikan hasil dan k ialah pemalar kadar manakala n ialah susunan tindak balas ini, maka persamaan untuk kadar ini adalah seperti berikut:
A ⟶ produk
Undang-undang kadar perbezaan adalah seperti berikut:
Undang-undang Kadar Bersepadu
Hukum kadar bersepadu ialah cara menyatakan kadar tindak balas sebagai fungsi masa. Kita boleh mendapatkan ungkapan ini menggunakan undang-undang kadar pembezaan melalui penyepaduan undang-undang kadar pembezaan. Kita boleh mendapatkan undang-undang kadar bersepadu ini daripada kadar biasa juga.
Sebagai contoh, untuk tindak balas A ⟶ produk, hukum kadar biasa adalah seperti berikut:
Kadar (r)=k[A]
di mana k ialah pemalar kadar dan [A] ialah kepekatan bahan tindak balas A. Jika kita mempertimbangkan selang masa yang kecil, kita boleh menulis persamaan di atas seperti berikut:
Kami menggunakan tanda tolak (–) di sini kerana A ialah bahan tindak balas dan dengan peningkatan masa, kepekatan A berkurangan. Kemudian kita boleh mendapatkan hubungan seperti berikut dengan menggabungkan dua persamaan di atas;
Untuk perubahan yang sangat kecil dalam kepekatan bahan tindak balas pada selang masa yang sangat kecil, kita boleh menulis persamaan seperti di bawah;
Atau
Kemudian, dengan menyepadukan persamaan ini, kita boleh memperoleh hubungan berikut:
ln[A]=-kt + pemalar
Oleh itu, apabila masa adalah sifar atau t=0, ln[A] ialah kepekatan awal bahan tindak balas A (kita boleh memberikannya sebagai [A]0) sejak pada t=0, –kt=0 jadi ln[A]0=pemalar. Untuk tindak balas tertib pertama, undang-undang kadar bersepadu ialah,
ln[A]=ln[A]0 – kt
Apakah Perbezaan Antara Ungkapan Kadar dan Undang-undang Kadar?
Ungkapan kadar dan kadar aw ialah dua cara untuk memberikan butiran tentang kadar tindak balas. Perbezaan utama antara ungkapan kadar dan undang-undang kadar ialah ungkapan kadar memberikan kadar penampilan atau kehilangan produk atau bahan tindak balas, manakala hukum kadar memberikan hubungan antara kadar dan kepekatan atau tekanan bahan tindak balas.
Di bawah maklumat grafik meringkaskan perbezaan antara ungkapan kadar dan undang-undang kadar.
Ringkasan – Ungkapan Kadar vs Undang-undang Kadar
Ungkapan kadar dan undang-undang kadar ialah dua cara untuk memberikan butiran tentang kadar tindak balas. Perbezaan utama antara ungkapan kadar dan undang-undang kadar ialah ungkapan kadar memberikan kadar penampilan atau kehilangan produk atau bahan tindak balas, manakala hukum kadar memberikan hubungan antara kadar dan kepekatan atau tekanan bahan tindak balas.