Skillnad mellan ordning för reaktion och molekyläritet

Huvudskillnad - Order of Reaction vs Molecularity
 

Kemiska reaktioner är förändringar som sker i kemiska föreningar. Det leder till omvandling av en kemisk substans till en annan. De initiala föreningarna som genomgår den kemiska reaktionen kallas reaktanter. Vad vi får vid fullbordandet av reaktionen är produkter. Orden av reaktionen ges med avseende på en substans; det kan vara med avseende på en reaktant, produkt eller katalysator. Reaktionsordningen med avseende på ett ämne är exponenten till vilken dess koncentration i hastighetsekvationen är upphöjd. Molekyläriteten hos kemiska reaktioner uttrycker hur mycket reaktantmolekyler är involverade i reaktionen. Den viktigaste skillnaden mellan reaktions- och molekylordning är det reaktionsordning ger förhållandet mellan koncentrationen av en kemisk art och den reaktion den genomgår medan molekyläriteten indikerar hur många reaktantmolekyler som är involverade i reaktionen.

INNEHÅLL

1. Översikt och nyckelskillnad
2. Vad är reaktionsorder 
3. Vad är molekyläritet
4. Jämförelse vid sida vid sida - Order of Reaction vs Molecularity in Tabular Form
5. Sammanfattning

Vad är reaktionsorder

Reaktionsordningen med avseende på ett ämne är exponenten till vilken dess koncentration i hastighetsekvationen är upphöjd. För att förstå detta begrepp bör vi först veta vilken ränteslag som är.

Betygsätt lag

Hastighetslagen anger att hastigheten för progressionen av en kemisk reaktion (vid konstant temperatur) är proportionell mot koncentrationerna av reaktanter som höjts till exponenterna som bestäms experimentellt. Dessa exponenter är kända som order av dessa koncentrationer. Låt oss överväga ett exempel.

2N2O5    ↔ 4 NO2      +      O2

För ovanstående reaktion ges hastighetslagekvationen som nedan.

Betygsätt = k. [N2O5]x

I ovanstående ekvation är k proportionalitetskonstanten som är känd som hastighetskonstanten. Det är en konstant vid konstant temperatur. Parenteserna används för att uttrycka att det är koncentrationen av reaktanten. Symbolen x är reaktionsordningen i förhållande till reaktanten. Värdet av x bör bestämmas experimentellt. För denna reaktion har det visat sig att x = 1. Här kan vi se att reaktionsordningen inte är lika med reaktionens stökiometri. Men i vissa reaktioner kan reaktionsordningen vara lika med stökiometrin.

För en reaktion som har två eller flera reaktanter, betygsätt laglig ekvation kan skrivas enligt nedan.

A + B + C ↔ P

Betygsätt = k. [A]en[B]b[C]c

a, b och c är order av reaktionen med avseende på A, B respektive C-reaktanter. För denna typ av hastighetsekvationer (som har flera order av reaktion) ges summan av reaktionsordningarna som den totala reaktionsordningen.

Övergripande ordning = a + b + c

Figur 1: Betyg av första order och andra orderreaktioner

Enligt reaktionsordningen är det flera typer av reaktioner:

  1. Noll orderreaktioner (reaktionsordningen är noll med avseende på vilket reagens som helst. Därför beror reaktionshastigheten inte på koncentrationerna av de använda reaktanterna.)
  2. Första orderreaktioner (hastigheten är proportionell mot koncentrationen av en reaktant)
  3. Andra orderreaktioner (reaktionshastigheten är proportionell antingen till kvadraten av koncentrationen av en reaktant eller till produkten av koncentrationer av två reaktanter)

Vad är molekyläritet

Molekyläriteten hos en reaktion är antalet molekyler eller joner som deltar i en reaktion som reaktanter. Ännu viktigare är att de reagenser som anses vara de som deltar i det hastighetsbestämande steget för den totala reaktionen. Det hastighetsbestämande steget för en reaktion är det långsamma steget av den totala reaktionen. Detta beror på att det svagaste reaktionssteget bestämmer reaktionshastigheten.

Figur 2: En unimolekylär reaktion

Molekyliteten kan vara av olika slag:

  1. Unimolekylära reaktioner har en reaktantmolekyl (eller jon)
  2. Bimolekylära reaktioner har två reaktanter (två reaktanter kan vara av samma förening eller olika föreningar)
  3. Trimolekylära reaktioner har tre reaktanter.

Vad är skillnaden mellan order av reaktion och molekyläritet?

Order of Reaction vs Molecularity

Reaktionsordningen med avseende på ett ämne är exponenten till vilken dess koncentration i hastighetsekvationen höjs. Molekyläriteten hos en reaktion är antalet molekyler eller joner som deltar i en reaktion som reaktanter.
 Relation with Reactants
Reaktionsordning förklarar hur koncentrationen av reaktanter påverkar reaktionshastigheten. Molekyläritet ger antalet reaktanter som deltar i en reaktion.

Sammanfattning - Order of Reaction vs Molecularity

Ränta lag anger att hastigheten för progressionen av en kemisk reaktion (vid konstant temperatur) är proportionell mot koncentrationerna av reaktanter som höjts till exponenterna som bestäms experimentellt. Orden av reaktion ges med avseende på en reaktant. Det förklarar beroendet av reaktionshastigheten på koncentrationer av reaktanter. Den viktigaste skillnaden mellan reaktions- och molekylordning är att reaktionsordningen ger förhållandet mellan koncentrationen av en kemisk art och den reaktion den genomgår medan molekylärheten uttrycker hur många reaktantmolekyler som är involverade i reaktionen.

Referens:

1. "Prislagen". Kemi LibreTexts, Libretexts, 21 juli 2016, Tillgänglig här.
2. "Reaction Order." Chemistry LibreTexts, Libretexts, 21 juli 2016, Tillgänglig här.
3. "Molekularitet och kinetik." Kemi LibreTexts, Libretexts, 21 juli 2016, Tillgänglig här.

Image Courtesy:

1. "Rateloglogplot" Av Fabiuccio ~ enwikibooks på engelska Wikibooks - Överförd från en.wikibooks till Commons., (Public Domain) via Commons Wikimedia
2. "Cis-trans-stilben" Av Pancrat - eget arbete (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia