Rozdiel medzi konštantou rovnováhy a konštantou rýchlosti

kľúčový rozdiel medzi rovnovážnou konštantou a rýchlostnou konštantou je to, že rovnovážna konštanta sa vyjadruje pomocou koncentrácií reaktantov a produktov, zatiaľ čo rýchlostná konštanta sa vyjadruje pomocou koncentrácie reaktantov alebo produktov.

Rovnovážna aj rýchlostná konštanta sú konštantné hodnoty pre konkrétnu reakciu. To znamená, že pri konštantnej reakcii sa podmienky ako teplota, hodnota rovnovážnej konštanty a rýchlostná konštanta s časom nemenia. Ďalej pri vyjadrovaní rovnovážnej konštanty musíme vziať do úvahy aj stechiometrický koeficient. Ale pre rýchlostnú konštantu musíme určiť hodnotu iba experimentálnou metódou.

OBSAH

1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo je rovnovážna konštanta 
3. Čo je rýchlosť konštantná
4. Porovnanie vedľa seba - konštantná rovnováha verzus rýchlostná konštanta v tabuľkovej forme
5. Zhrnutie

Čo je konštantná rovnováha?

Rovnovážna konštanta je pomer medzi koncentráciami produktov a koncentráciami reaktantov pri rovnováhe. Tento výraz môžeme použiť iba pri reakciách, ktoré sú v rovnováhe. Reakčný kvocient a rovnovážna konštanta sú rovnaké pre reakcie, ktoré sú v rovnovážnom stave.

Okrem toho musíme túto konštantu uviesť pomocou koncentrácií zvýšených na silu stechiometrických koeficientov. Rovnovážna konštanta závisí od teploty systému, pretože teplota ovplyvňuje rozpustnosť zložiek a objemovú expanziu. Rovnica pre rovnovážnu konštantu však neobsahuje žiadne podrobnosti o tuhých látkach, ktoré patria medzi reaktanty alebo produkty. Do úvahy sa berú iba látky v kvapalnej a plynnej fáze.

Napríklad rovnováha medzi kyselinou octovou a acetátovým iónom je nasledovná:

CH₃COOH = CH₃COO^- + H⁺

Rovnovážna konštanta Kc pre túto reakciu je nasledovná:

Kc = [CH₃COO^-] [H⁺] / [CH₃COOH]

Obrázok 01: Rovnovážne konštanty pre rôzne zlúčeniny

Čo je rýchlosť konštantná?

Rýchlostná konštanta je koeficient proporcionality, ktorý súvisí s rýchlosťou chemickej reakcie pri danej teplote s koncentráciou reaktantov alebo produktov reakcie. Ak napíšeme rýchlostnú rovnicu vo vzťahu k reaktantu A pre reakciu uvedenú nižšie, je to nasledujúce.

aA + bB ⟶ cC + dD
R = -K [A] ​​a [B] b

V tejto reakcii je k rýchlostná konštanta. Je to konštanta proporcionality, ktorá závisí od teploty. Experimentom môžeme určiť rýchlosť a rýchlostnú konštantu reakcie.

Aký je rozdiel medzi konštantou rovnováhy a konštantou rýchlosti?

Kľúčový rozdiel medzi rovnovážnou konštantou a rýchlostnou konštantou je ten, že rovnovážna konštanta je vyjadrená pomocou koncentrácií reaktantov a produktov, zatiaľ čo rýchlostná konštanta je vyjadrená pomocou koncentrácie reaktantov alebo produktov. Ďalej je uvedená rovnovážna konštanta pre rovnovážnu reakciu, zatiaľ čo rýchlostná konštanta môže byť daná pre akúkoľvek reakciu.

Okrem toho pri vyjadrení rovnovážnej konštanty môžeme použiť koncentrácie reaktantov a produktov spolu so stechiometrickými koeficientmi, zatiaľ čo pri vyjadrení rýchlostnej konštanty nemôžeme použiť stechiometrický koeficient, pretože musíme experimentálne určiť hodnotu konštanty. Rovnovážna konštanta okrem toho opisuje nemennú reakčnú zmes, zatiaľ čo rýchlostná konštanta opisuje reakčnú zmes, ktorá sa v čase mení.

Zhrnutie - rovnovážna konštanta verzus rýchlostná konštanta

V súhrne sa rovnovážna konštanta aj rýchlostná konštanta nemenia s časom, ak sa nezmenia reakčné podmienky, ako je teplota. Kľúčový rozdiel medzi rovnovážnou konštantou a rýchlostnou konštantou je však v tom, že rovnovážna konštanta je vyjadrená pomocou koncentrácií reaktantov a produktov, zatiaľ čo rýchlostná konštanta je vyjadrená pomocou koncentrácie reaktantov alebo produktov..

referencie:

1. Helmenstine, Anne Marie. "Aký je konštantný pomer v chémii?" ThoughtCo, 27. september 2018, k dispozícii tu.
2. „Rovnovážna konštanta, K.“ Chémia LibreTexts, Libretexts, 5. júna 2019, k dispozícii tu.

S láskavým dovolením:

1. „HydrationKs.“ Autor: Nikolaivica - Vlastné dielo (CC BY-SA 3.0) prostredníctvom Commons Wikimedia