Az első és a második sorrendű reakciók közötti különbség

Az kulcs különbség az első és a második rend közötti reakciók között ez az elsőrendű reakciók sebessége a reaktáns koncentrációjának első teljesítményétől függ a sebesség-egyenletben, míg a másodrendű reakciók sebessége a koncentráció kifejezés második teljesítményétől függ a sebesség-egyenletben.

A reakció sorrendje azoknak az erőnek az összege, amelyekkel a reaktáns koncentrációja megemelkedik a sebességi egyenletben. A meghatározás szerint a reakciók több formája létezik; nulla rendű reakciók (ezek a reakciók nem függnek a reagensek koncentrációjától), első rendű és második rendű reakciók.

TARTALOMJEGYZÉK

1. Áttekintés és a legfontosabb különbség
2. Mik az elsőrendű reakciók?
3. Mik a második rend reakciói?
4. Összehasonlítás egymással - Első és második rendű reakciók táblázatos formában
5. Összegzés

Mik az elsőrendű reakciók??

Az elsőrendű reakciók olyan kémiai reakciók, amelyek reakciójának sebessége a reakcióban részt vevő egyik reagens moláris koncentrációjától függ. Ezért a fenti reakciórend meghatározása szerint azoknak az erőnek az összege, amelyekkel a reaktáns koncentrációja megemelkedik a sebességi egyenletben, mindig 1 lesz. Lehetséges, hogy egyetlen reagens is részt vesz ezekben a reakciókban. Ezután a reagens koncentrációja határozza meg a reakció sebességét. De néha több reagens vesz részt ezekben a reakciókban, akkor ezek közül az egyik meghatározza a reakció sebességét.

Fontoljuk meg egy példát e koncepció megértése érdekében. Az N bomlási reakciójában2O5, nem képezi NEM2 és O2 gázok mint termékek. Mivel csak egy reagenssel rendelkezik, a reakciót és a sebességi egyenletet a következőképpen írhatjuk.

2N2O5 (g)     → 4NO2 (g)    +    O2 (g)

Érték = k [N2O5 (g)]m

Itt k a reakció sebességállandója, m pedig a reakció sorrendje. Ezért a kísérleti meghatározások alapján m értéke 1. Ez tehát ez egy elsőrendű reakció.

Mik a második rend reakciói??

A másodrendű reakciók olyan kémiai reakciók, amelyekben a reakció sebessége a két reagens moláris koncentrációjától vagy egy, a reakcióban részt vevő reagens második teljesítményétől függ. Ezért a fenti reakciórend meghatározása szerint a reagáló anyag koncentrációjának a sebesség egyenletében megemelkedő teljesítménye mindig 2 lesz. Ha két reagens van, a reakció sebessége az első erőtől függ az egyes reagensek koncentrációja.

01. ábra: Grafikon, amely összehasonlítja a kétféle reakció sorrendet a reakcióidő és a reagens koncentrációjának felhasználásával.

Ha kétszer növeljük a reagens koncentrációját (ha a reagensekben két reagens van), akkor a reakció sebessége négyszeresére növekszik. Vegyük például például a következő reakciót.

2A → P

Itt A egy reagens és P a termék. Ha ez egy második rendű reakció, akkor a reakció sebességi egyenlete a következő.

Érték = k [A]2

De két különféle reagenssel történő reakcióhoz, például az alábbiak szerint;

A + B → P

Érték = k [A]1[B]1

Mi a különbség az első és a második rendű reakciók között??

Az elsőrendű reakciók olyan kémiai reakciók, amelyek reakciójának sebessége a reakcióban részt vevő egyik reagens moláris koncentrációjától függ. Ezért, ha a reagens koncentrációját kétszer növelik, akkor a reakció sebessége kétszer növekszik. A másodrendű reakciók olyan kémiai reakciók, amelyekben a reakció sebessége függ a két reagens moláris koncentrációjától vagy egy, a reakcióban részt vevő reagens második teljesítményétől. Ennélfogva, ha kétszer növeljük a reagens koncentrációját, akkor a reakció sebessége négyszeresére növekszik. Az alábbi infographic táblázatokban bemutatja az első és a második rendű reakciók közötti különbséget.

Összegzés - első és második rendű reakciók

A reakció sorrendje szerint három fő típus létezik: nulla, első és második rendű reakciók. Az első és a második rendű reakciók közötti fő különbség az, hogy az első rendű reakció sebessége a reagens koncentrációjának első teljesítményétől függ a sebesség-egyenletben, míg a második rendű reakció sebessége a koncentráció kifejezés második teljesítményétől függ a arány egyenlet.

Referencia:

1. Libretextek. „A reakciósorrend meghatározásának módszerei.” Kémia LibreTexts, Libretexts, 2017. június 5. Itt érhető el