Արձագանքման արագությունը ընդդեմ ռեակցիայի ժամանակի
Արձագանքման արագությունը և ռեակցիայի ժամանակը փոխկապակցված փոփոխականներ են: Ռեակցիայի ռեակցիայի արագությունը որոշում է ռեակցիան որոշակի չափով ավարտելու համար անհրաժեշտ ժամանակը:
Արձագանքման արագություն
Ռեակցիայի արագությունը պարզապես ռեակցիայի արագության ցուցանիշն է: Հետևաբար, այն կարող է դիտվել որպես պարամետր, որը որոշում է, թե որքան արագ կամ դանդաղ է տեղի ունենում ռեակցիան: Բնականաբար, որոշ ռեակցիաներ շատ դանդաղ են ընթանում, ուստի մենք չենք կարող նույնիսկ տեսնել, թե ինչպես է տեղի ունենում ռեակցիան, եթե այն շատ երկար ժամանակ չդիտարկենք: Օրինակ, քիմիական պրոցեսներով ժայռերի եղանակային եղանակը շատ դանդաղ ռեակցիա է, որը տեղի է ունենում տարիների ընթացքում։Ի հակադրություն, կալիումի մի կտորի արձագանքը ջրի հետ շատ արագ է. Այսպիսով, արտադրելով մեծ քանակությամբ ջերմություն և այն համարվում է բուռն ռեակցիա։
Դիտարկենք հետևյալ ռեակցիան, երբ A և B ռեակտիվները գնում են դեպի C և D արտադրանքները:
a A + b B → c C + d D
Ռեակցիայի արագությունը կարող է տրվել երկու ռեակտիվներից կամ արտադրանքներից որևէ մեկով:
Դրույքաչափ=-(1/a) d[A]/dt=-(1/b) d[B]/dt=(1/c) d[C]/dt=(1/d) d[D]/dt
Այստեղ a, b, c և d-ն ռեակտիվների և արտադրանքների ստոյխիոմետրիկ գործակիցներն են: Ռեակտիվների համար արագության հավասարումը գրված է մինուս նշանով, քանի որ ռեակցիայի ընթացքի հետ արտադրանքները սպառվում են: Այնուամենայնիվ, քանի որ ապրանքներն ավելանում են, դրանք դրական նշաններ են ստանում։
Քիմիական կինետիկան ռեակցիայի արագության ուսումնասիրությունն է, և կան բազմաթիվ գործոններ, որոնք ազդում են ռեակցիայի արագության վրա: Այս գործոններն են՝ ռեակտիվների, կատալիզատորների, ջերմաստիճանի, լուծիչի ազդեցությունների, pH-ի, երբեմն արտադրանքի կոնցենտրացիաների կոնցենտրացիաները և այլն։Այս գործոնները կարող են օպտիմիզացվել, որպեսզի ունենան ռեակցիայի առավելագույն արագություն կամ կարող են ճշգրտվել՝ անհրաժեշտ ռեակցիայի արագությունը կառավարելու համար: Եթե վերը նշված ռեակցիայի համար գրենք արագության հավասարումը ռեակտիվ A-ի նկատմամբ, ապա այն կլինի հետևյալը.
R=-K [A]a [B]b
Այս ռեակցիայում k-ն արագության հաստատուն է: Այն համաչափության հաստատուն է, որը կախված է ջերմաստիճանից։ Ռեակցիայի արագությունը և արագության հաստատունը կարելի է գտնել փորձերի միջոցով:
Արձագանքման ժամանակը
Երբ մեկ կամ մի քանի ռեակտիվներ վերածվում են արտադրանքի, դրանք կարող են ենթարկվել տարբեր փոփոխությունների և էներգիայի փոփոխությունների: Ռեակտիվների քիմիական կապերը կոտրվում են և ձևավորվում են նոր կապեր, որոնք արտադրում են արտադրանք, որոնք բոլորովին տարբերվում են ռեակտիվներից: Այս տեսակի քիմիական փոփոխությունը հայտնի է որպես քիմիական ռեակցիա: Որոշակի չափով ռեակցիան ավարտելու համար պահանջվող ժամանակը հայտնի է որպես ռեակցիայի ժամանակ: Ժամանակը կախված է տարբեր գործոններից, որոնք ազդում են ռեակցիայի վրա:Օրինակ, ռեակտիվների մասնիկների չափը, կոնցենտրացիաները, նրանց ֆիզիկական վիճակները, ջերմաստիճանը և ճնշումը որոշ գործոններ են, որոնք ազդում են ռեակցիան ավարտելու ժամանակի վրա: Բացառությամբ ռեակցիայի ավարտի ժամանակի, մենք կարող ենք չափել ժամանակը ողջ ռեակցիայի ընթացքում: Օրինակ, մենք կարող ենք չափել ռեակցիայի կեսը: Հետևաբար, ռեակցիայի ժամանակի հատուկ սահմանում չկա: Ավելի շուտ, մենք ժամանակը չափում ենք ըստ մեր փորձի կարիքների։
Ո՞րն է տարբերությունը Ռեակցիայի արագության և Ռեակցիայի ժամանակի միջև:
• Ռեակցիայի արագությունը որոշում է ռեակցիայի արագությունը կամ դանդաղումը: Ռեակցիայի ժամանակը որոշակի չափով ռեակցիան ավարտելու համար պահանջվող ժամանակն է:
• Եթե ռեակցիայի արագությունը որոշակի ռեակցիայի համար բարձր է, ապա ռեակցիայի ժամանակը ցածր է: Բացի այդ, եթե ռեակցիայի արագությունը ցածր է, ապա ռեակցիայի ժամանակը ավելի երկար կլինի:
