Հիմնական տարբերություն – Դիֆերենցիալ տոկոսադրույքի օրենք ընդդեմ ինտեգրված տոկոսադրույքի օրենքի
Դիֆերենցիալ տոկոսադրույքի օրենքը և ինտեգրված տոկոսադրույքի օրենքը փոխարժեքի օրենքների երկու ձև են: Դիֆերենցիալ արագության օրենքի և ինտեգրված արագության օրենքի միջև հիմնական տարբերությունն այն է, որ դիֆերենցիալ արագության օրենքը տալիս է քիմիական ռեակցիայի արագությունը՝ որպես որոշակի ժամանակահատվածում մեկ կամ մի քանի ռեակտիվների կոնցենտրացիայի փոփոխության ֆունկցիա, մինչդեռ ինտեգրված արագության օրենքը տալիս է արագություն: Քիմիական ռեակցիա՝ որպես մեկ կամ մի քանի ռեակտիվ նյութերի սկզբնական կոնցենտրացիայի ֆունկցիա որոշակի ժամանակահատվածից հետո:
Ռեակցիայի արագությունը քիմիական ռեակցիայի առաջընթացի ընթացքում ռեակտիվների կամ արտադրանքի կոնցենտրացիայի փոփոխության չափումն է:Ռեակցիայի առաջընթացը բացատրելու համար օգտագործվում են արագության տարբեր օրենքներ: Այս փոխարժեքի օրենքներն արտահայտվում են որպես տարբեր պարամետրերի միջև մաթեմատիկական հարաբերություններ:
Ի՞նչ է դիֆերենցիալ տոկոսադրույքի օրենքը:
Դիֆերենցիալ արագության օրենքը օգտագործվում է քիմիական ռեակցիայի արագությունը որոշելու համար՝ որպես որոշակի ժամանակահատվածում մեկ կամ մի քանի ռեակտիվ նյութերի կոնցենտրացիայի փոփոխության ֆունկցիա: Դիֆերենցիալ արագության օրենքը ցույց է տալիս, թե ինչ է տեղի ունենում քիմիական ռեակցիայի մոլեկուլային մակարդակում: Քիմիական ռեակցիայի ընդհանուր մեխանիզմը կարող է որոշվել՝ օգտագործելով դիֆերենցիալ արագության օրենքները (ռեակտիվ նյութերի վերածումը արտադրանքի):
Դիֆերենցիալ փոխարժեքի օրենքի հավասարում
Ստորև քիմիական ռեակցիայի դիֆերենցիալ արագության օրենքը կարող է տրվել որպես մաթեմատիկական արտահայտություն:
A → B + C
Գնահատական =– {d[A] / dt}=k[A]
Այստեղ [A]-ը ռեակտիվ «A»-ի կոնցենտրացիան է, իսկ «k»-ն արագության հաստատունն է: «n»-ը տալիս է ռեակցիայի հերթականությունը: Դիֆերենցիալ փոխարժեքի օրենքի հավասարումը կարող է ինտեգրվել [A]-ի և «t» ժամանակի միջև հստակ կապ ստանալու համար: Այս ինտեգրումը տալիս է ինտեգրված տոկոսադրույքի օրենքը:
Նկար 1. Գրաֆիկ, որը ցույց է տալիս արձագանքման կարգը
Ի՞նչ է Ինտեգրված տոկոսադրույքի օրենքը:
Ինտեգրված արագության օրենքը տալիս է քիմիական ռեակցիայի արագությունը՝ կախված մեկ կամ մի քանի ռեակտիվների սկզբնական կոնցենտրացիայից որոշակի ժամանակահատվածից հետո: Ինտեգրված արագության օրենքը կարող է օգտագործվել որոշակի քիմիական ռեակցիայի արագության հաստատունը որոշելու համար, իսկ ռեակցիայի կարգը կարելի է ստանալ փորձարարական տվյալների միջոցով:
Ինտեգրված տոկոսադրույքի օրենքի հավասարում
Քիմիական A → B + C ռեակցիայի համար ինտեգրված արագության օրենքը կարող է արտահայտվել որպես մաթեմատիկական արտահայտություն, ինչպես տրված է ստորև:
ln[A]=-kt + ln[A]0
Այստեղ, [A]0-ը ռեակտիվ A-ի սկզբնական կոնցենտրացիան է, իսկ [A]-ը ռեակտիվ «A»-ի կոնցենտրացիան է «t» ժամանակն անցնելուց հետո:Այնուամենայնիվ, ինտեգրված արագության օրենքները տարբերվում են միմյանցից՝ ելնելով «n» ռեակցիայի հերթականությունից: Վերոհիշյալ հավասարումը տրված է զրոյական կարգի քիմիական ռեակցիաների համար։
Առաջին կարգի ռեակցիաների համար արագության օրենքի հավասարումն է, [A]=[A]e-kt
Երկրորդ կարգի ռեակցիաների համար արագության օրենքի հավասարումն է, 1/[A]=1/[A]0 + kt
Ռեակցիայի արագության հաստատունը որոշելու համար վերը նշված հավասարումները կարող են օգտագործվել հետևյալ կերպ.
Առաջին կարգի արձագանքների համար, k={ln[A] – ln[A]0} / t
Երկրորդ կարգի ռեակցիաների համար, k={1/[A] – 1/[A]0} / t
Ի՞նչ կապ կա դիֆերենցիալ տոկոսադրույքի օրենքի և ինտեգրված տոկոսադրույքի օրենքի միջև:
Քիմիական ռեակցիայի դիֆերենցիալ արագության օրենքը կարող է ինտեգրվել նույն քիմիական ռեակցիայի ինտեգրված արագության օրենքը ստանալու համար:
Ո՞րն է տարբերությունը դիֆերենցիալ տոկոսադրույքի օրենքի և ինտեգրված դրույքաչափի օրենքի միջև:
Դիֆերենցիալ տոկոսադրույքի օրենք ընդդեմ ինտեգրված տոկոսադրույքի օրենքի |
|
| Դիֆերենցիալ արագության օրենքը օգտագործվում է քիմիական ռեակցիայի արագությունը որոշելու համար՝ որպես որոշակի ժամանակահատվածում մեկ կամ մի քանի ռեակտիվների կոնցենտրացիայի փոփոխության ֆունկցիա: | Ինտեգրված արագության օրենքը տալիս է քիմիական ռեակցիայի արագությունը՝ կախված մեկ կամ մի քանի ռեակտիվների սկզբնական կոնցենտրացիայից (կամ կոնցենտրացիայից որոշակի պահին) որոշակի ժամանակահատվածից հետո: |
| Դիմում | |
| Դիֆերենցիալ արագության օրենքը կարող է օգտագործվել՝ ցույց տալու համար, թե ինչ է տեղի ունենում քիմիական ռեակցիայի մոլեկուլային մակարդակում, և քիմիական ռեակցիայի ընդհանուր մեխանիզմը կարող է որոշվել՝ օգտագործելով այս արագության օրենքը: | Ինտեգրված արագության օրենքը կարող է օգտագործվել որոշակի քիմիական ռեակցիայի արագության հաստատունը որոշելու համար: |
| Օգտագործում | |
| Դիֆերենցիալ տոկոսադրույքի օրենքը դժվար է օգտագործել, երբ համեմատվում է ինտեգրված տոկոսադրույքի օրենքի հետ: | Ինտեգրված օրենքը հեշտացնում է հստակ կապը ռեակտիվների կոնցենտրացիայի և անցած ժամանակի միջև: |
Ամփոփում – Դիֆերենցիալ տոկոսադրույքի օրենք ընդդեմ ինտեգրված տոկոսադրույքի օրենքի
Քիմիական ռեակցիայի արագության օրենքը ցույց է տալիս ռեակցիայի արագության և ռեակտիվների կոնցենտրացիաների միջև կապը: Դիֆերենցիալ արագության օրենքի և ինտեգրված արագության օրենքի միջև հիմնական տարբերությունն այն է, որ դիֆերենցիալ արագության օրենքը տալիս է քիմիական ռեակցիայի արագությունը՝ որպես որոշակի ժամանակահատվածում մեկ կամ մի քանի ռեակտիվների կոնցենտրացիայի փոփոխության ֆունկցիա, մինչդեռ ինտեգրված արագության օրենքը տալիս է արագությունը: քիմիական ռեակցիա՝ որպես մեկ կամ մի քանի ռեակտիվ նյութերի սկզբնական կոնցենտրացիայի ֆունկցիա որոշակի ժամանակահատվածից հետո:
