Diferença Chave - Ordem de Reação vs Molecularidade
As reações químicas são mudanças que acontecem em compostos químicos. Isso leva à conversão de uma substância química em outra. Os compostos iniciais que sofrem a reação química são chamados de reagentes. O que obtemos na conclusão da reação são produtos. A ordem da reação é dada em relação a uma substância; pode ser em relação a um reagente, produto ou catalisador. A ordem de reação em relação a uma substância é o expoente para o qual sua concentração na equação de taxa é elevada. A molecularidade das reações químicas expressa a quantidade de moléculas reagentes envolvidas na reação. A principal diferença entre a ordem da reação e a molecularidade é que a ordem da reação fornece a relação entre a concentração de uma espécie química e a reação que ela sofre, enquanto a molecularidade indica quantas moléculas reagentes estão envolvidas na reação.
CONTEÚDO
1. Visão geral e diferença fundamental
2. O que é ordem de reação
3. O que é molecular
4. Comparação lado a lado - Ordem de reação versus molecularidade na forma tabular
5. Resumo
O que é ordem de reação
A ordem de reação em relação a uma substância é o expoente para o qual sua concentração na equação de taxa é elevada. Para entender este conceito, devemos primeiro saber o que é a lei de taxas.
Lei de taxas
A lei da taxa indica que a taxa de progressão de uma reação química (a temperatura constante) é proporcional às concentrações de reagentes aumentadas para os expoentes que são determinados experimentalmente. Esses expoentes são conhecidos como ordens dessas concentrações. Vamos considerar um exemplo.
2N 2 O 5 ↔ 4 NO 2 + O 2
Para a reação acima, a equação da lei da taxa é fornecida a seguir.
Taxa = k. [N 2 O 5] x
Na equação acima, k é a constante de proporcionalidade conhecida como constante de taxa. É uma constante à temperatura constante. Os colchetes são usados para expressar que é a concentração do reagente. O símbolo x é a ordem da reação em relação ao reagente. O valor de x deve ser determinado experimentalmente. Para esta reação, verificou-se que x = 1. Aqui, podemos ver que a ordem da reação não é igual à estequiometria da reação. Mas em algumas reações, a ordem da reação pode ser igual à estequiometria.
Para uma reação com dois ou mais reagentes, a equação da lei da taxa pode ser escrita como abaixo.
A + B + C ↔ P
Taxa = k. [A] a [B] b [C] c
a, bec são ordens da reação em relação aos reagentes A, B e C, respectivamente. Para este tipo de equações de taxa (tendo várias ordens de reação), a soma das ordens de reação é dada como a ordem geral de reação.
Ordem geral = a + b + c
Figura 1: Taxa de reações de primeira e segunda ordem
De acordo com a ordem de reação, existem vários tipos de reações:
- Reações de ordem zero (a ordem da reação é zero em relação a qualquer reagente usado. Portanto, a taxa de reação não depende das concentrações dos reagentes usados).
- Reações de primeira ordem (a taxa é proporcional à concentração de um reagente)
- Reações de segunda ordem (a taxa de reação é proporcional ao quadrado da concentração de um reagente ou ao produto das concentrações de dois reagentes)
O que é molecular
A molecularidade de uma reação é o número de moléculas ou íons que participam de uma reação como reagentes. Mais importante, os reagentes considerados são aqueles que participam da etapa de determinação da taxa da reação geral. A etapa de determinação da taxa de uma reação é a etapa mais lenta de toda a reação. Isso ocorre porque a etapa de reação mais lenta determina a taxa de reação.
Figura 2: Uma reação unimolecular
A molecularidade pode ser de diferentes tipos:
- As reações unimoleculares têm uma molécula de reagente (ou íon)
- As reações bimoleculares têm dois reagentes (dois reagentes podem ser do mesmo composto ou compostos diferentes)
- As reações trimoleculares têm três reagentes.
Qual é a diferença entre ordem de reação e molecularidade?
Artigo Diff meio antes da tabela
Ordem de Reação vs Molecularidade |
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| A ordem da reação em relação a uma substância é o expoente para o qual sua concentração na equação de taxa é elevada. | A molecularidade de uma reação é o número de moléculas ou íons que participam de uma reação como reagentes. |
| Relação com Reagentes | |
| Ordem de reação explica como a concentração de reagentes afeta a taxa de reação. | A molecularidade fornece o número de reagentes que participam de uma reação. |
Resumo - Ordem de Reação vs Molecularidade
A lei de taxas indica que a taxa de progressão de uma reação química (em temperatura constante) é proporcional às concentrações de reagentes aumentadas para os expoentes que são determinados experimentalmente. A ordem da reação é dada em relação a um reagente. Isso explica a dependência da taxa de reação nas concentrações dos reagentes. A principal diferença entre ordem de reação e molecularidade é que a ordem de reação fornece a relação entre a concentração de uma espécie química e a reação que ela sofre, enquanto a molecularidade expressa quantas moléculas reagentes estão envolvidas na reação.
