Klíčový rozdíl mezi reakční rychlostí a rychlostní konstantou je v tom, že reakční rychlost je rychlost, kterou se reaktanty přeměňují na produkty, zatímco rychlostní konstanta je koeficient úměrnosti vztahující se k rychlosti chemické reakce při dané teplotě ke koncentraci reaktantu nebo na součin koncentrací reaktantů.
Když se jedna nebo více reaktantů přemění na produkty, mohou procházet různými modifikacemi a energetickými změnami. Chemické vazby v reaktantech se přeruší a vytvoří se nové vazby, aby se vytvořily produkty, které jsou zcela odlišné od reaktantů. Tato chemická modifikace je známá jako chemické reakce. Reakční rychlost a rychlostní konstanta jsou důležité chemické pojmy, které mohou poskytnout více informací o chemických reakcích.
Co je reakční rychlost?
Reakční rychlost neboli rychlost reakce je rychlost, kterou se reaktanty přeměňují na produkty. Rychlost reakce je jednoduše ukazatel rychlosti reakce. Můžeme ji tedy považovat za parametr, který určuje, jak rychlá nebo pomalá reakce je. Přirozeně, některé reakce jsou velmi pomalé, takže nemůžeme ani vidět, jak reakce probíhá, pokud ji nepozorujeme velmi dlouho. Například zvětrávání hornin chemickými procesy je pomalá reakce, která probíhá v průběhu let. Naproti tomu reakce kousku draslíku s vodou je velmi rychlá a produkuje velké množství tepla; proto je považována za energickou reakci.
Zvažte následující reakci, kdy se reaktanty A a B přeměňují na produkty C a D.
a A + b B ⟶ c C + d D
Můžeme uvést rychlost reakce v termínech jedné ze dvou reaktantů nebo produktů.
Sazba=-(1/a) (dA/dt)=-(1/b) (dB/dt)=(1/c) (dC/dt)=(1/d) (dD/ dt)
Zde a, b, c a d jsou stechiometrické koeficienty reaktantů a produktů. Pro reaktanty bychom měli napsat rychlostní rovnici se znaménkem mínus, protože produkty se s postupem reakce vyčerpávají. Jak však produkty přibývají, musíme používat pozitivní znamení.
Obrázek 01: Zvýšení konkrétní reakční rychlosti se zvyšující se teplotou
Chemická kinetika je studium reakčních rychlostí a existuje mnoho faktorů, které ovlivňují rychlost reakce. Mezi tyto faktory patří koncentrace reaktantů, katalyzátory, teplota, účinky rozpouštědel, pH, koncentrace produktu atd. Tyto faktory můžeme optimalizovat tak, abychom měli maximální reakční rychlost, nebo můžeme tyto faktory upravit tak, abychom manipulovali s požadovanými reakčními rychlostmi.
Co je konstanta sazby?
Rychlostní konstanta je koeficient úměrnosti vztahující se k rychlosti chemické reakce při dané teplotě ke koncentraci reaktantu nebo k produktu koncentrací reaktantů. Pokud napíšeme rychlostní rovnici ve vztahu k reaktantu A pro reakci uvedenou výše, bude to následující.
R=-K [A]a [B]b
V této reakci je k rychlostní konstanta. Je to konstanta úměrnosti, která závisí na teplotě. Rychlost a rychlostní konstantu reakce můžeme určit pomocí experimentů.
Jaký je rozdíl mezi reakční rychlostí a konstantou rychlosti?
Klíčový rozdíl mezi reakční rychlostí a rychlostní konstantou je v tom, že reakční rychlost nebo rychlost reakce je rychlost, kterou se reaktanty přeměňují na produkty, zatímco rychlostní konstanta je koeficient proporcionality vztahující se k rychlosti chemické reakce při daném teplota na koncentraci reaktantu nebo na součin koncentrací reaktantů. Rychlost reakce i rychlostní konstanta udávají rychlost reakce. Samotná rychlostní konstanta však nemůže poskytnout platné vyjádření rychlosti reakce.
Shrnutí – rychlost reakce vs. konstanta rychlosti
Klíčový rozdíl mezi reakční rychlostí a rychlostní konstantou je v tom, že reakční rychlost nebo rychlost reakce je rychlost, kterou se reaktanty přeměňují na produkty, zatímco rychlostní konstanta je koeficient proporcionality vztahující se k rychlosti chemické reakce při daném teplotu na koncentraci reaktantu nebo na součin koncentrací reaktantů.
