Diferença-chave - Lei de taxas versus lei de ação em massa
A principal diferença entre a lei da taxa e a lei da ação da massa é que a lei da taxa indica a relação entre a taxa de uma reação química e as concentrações dos reagentes, enquanto a lei da ação da massa afirma que a taxa de uma reação química é proporcional às massas do reagente substâncias.
A lei de taxa é uma lei da química usada para explicar o comportamento de uma mistura de reação. A lei da taxa indica que a taxa de uma reação é diretamente proporcional à taxa de reação. A constante de proporcionalidade é conhecida como constante de taxa. A lei da ação da massa indica que a taxa de reação de uma reação química é diretamente proporcional ao produto das massas dos reagentes que são elevados a uma potência (muitas vezes é igual ao seu coeficiente estequiométrico na equação química) que é determinado experimentalmente.
CONTEÚDO
1. Visão geral e diferença fundamental
2. O que é a lei da taxa
3. O que é a lei da ação em massa
4. Comparação lado a lado - Lei da taxa vs. Lei da ação em massa na forma tabular
5. Resumo
O que é a lei de taxas?
A lei da taxa indica a relação entre a taxa de uma reação química e as concentrações dos reagentes. De acordo com a lei da taxa, a taxa de uma reação é diretamente proporcional às concentrações de reagentes que são elevadas a uma potência (muitas vezes é igual à relação estequiométrica na equação química) que é determinada experimentalmente.
A lei de taxas pode ser encontrada em dois tipos, como segue:
Lei da Taxa Diferencial
A lei da taxa diferencial fornece a taxa de uma reação em função da mudança na concentração dos reagentes durante um determinado período de tempo.
Lei Integrada de Tarifas
A lei de taxa integrada fornece a taxa de uma reação como uma função da concentração inicial de um reagente em um período de tempo específico.
Vamos considerar um exemplo para entender isso.
aA + bB → cC + dD
Taxa = k [A] a [B] b
A equação acima fornece a expressão matemática da lei da taxa. Nesse caso, “k” é uma constante de proporcionalidade. É conhecido como constante de taxa. Os expoentes “a” e “b” são as ordens de reação em relação ao reagente A e B, respectivamente. A ordem geral (p) da reação é dada como a soma de todas as ordens na equação da lei das taxas.
p = a + b
Figura 1: A taxa de reação e a concentração de reações de primeira ordem e reações de segunda ordem.
Com base na ordem geral de uma reação, as reações são em três tipos, como:
- Reações de ordem zero - a taxa de reação é independente da concentração de reagentes
- Reações de primeira ordem - a taxa de reação é proporcional à concentração de um reagente.
- Reações de segunda ordem - a taxa de reação é proporcional ao produto das concentrações de dois reagentes ou ao quadrado da concentração de um reagente.
O que é a Lei da Ação em Massa?
A lei da ação de massa indica que a taxa de uma reação química é proporcional às massas das substâncias reagentes. É também conhecida como lei de ação em massa. Esta lei é útil para obter a equação de equilíbrio precisa de uma reação química particular. A lei também é dada por atividades ou concentrações de reagentes. De acordo com a lei de ação da massa, a razão entre as concentrações de produtos e reagentes é uma constante em uma mistura de reação que está em estado de equilíbrio.
A lei da ação de massa é um conceito universal, ou seja, é aplicável a qualquer sistema em qualquer circunstância. Esta lei pode ser dada em uma expressão matemática como a seguir.
Para a reação, aA + bB ↔ cC + dD
A proporção entre produtos e reagentes em equilíbrio;
Keq = [C] c [D] d / [A] a [B] b
A uma dada temperatura, a razão acima é uma constante para o equilíbrio entre os reagentes (A e B) e os produtos (C e D). Aqui, Keq é conhecido como a constante de equilíbrio.
Qual é a diferença entre a lei da taxa e a lei da ação em massa?
Artigo Diff meio antes da tabela
Taxa de lei vs lei de ação em massa |
|
| A lei de taxas indica que a taxa de uma reação é diretamente proporcional às concentrações de reagentes que são elevadas a uma potência determinada experimentalmente. | A lei da ação de massa indica que a taxa de uma reação química é proporcional às massas das substâncias reagentes. |
| Componentes da Equação | |
| A equação da lei de taxa tem uma constante de taxa, concentrações de reagentes e a ordem de reação. | A lei de ação da massa possui uma equação composta por concentrações de produtos e reagentes elevados à potência de seu coeficiente estequiométrico. |
| produtos | |
| A equação da lei da taxa não contém concentrações de produtos. | A lei da equação de ação da massa contém as concentrações dos produtos. |
| Componente de proporcionalidade | |
| A constante de proporcionalidade da equação da lei da taxa é conhecida como a constante da taxa “K”. | Não há constante de proporcionalidade na equação da lei da ação de massa. |
Resumo - Lei de taxas versus lei de ação em massa
Leis de velocidade e a lei de ação de massa são usadas para explicar o comportamento de uma mistura de reação. A principal diferença entre a lei da taxa e a lei da ação da massa é que a lei da taxa indica a relação entre a taxa de uma reação química e as concentrações dos reagentes, enquanto a lei da ação da massa indica que a taxa de uma reação química é proporcional às concentrações de as substâncias reagentes.
