Het belangrijkste verschil tussen reactiesnelheid en specifieke snelheidsconstante is dat de reactiesnelheid een indicatie geeft van de snelheid waarmee de reacties worden omgezet in producten, terwijl de specifieke snelheidsconstante evenredigheidsconstante is.
Wanneer een of meer reactanten worden omgezet in producten, kunnen ze verschillende modificaties en energieveranderingen ondergaan. De chemische bindingen in de reactanten worden verbroken en er worden nieuwe bindingen gevormd om producten te genereren die totaal anders zijn dan de reactanten. Dit soort chemische modificaties staan bekend als chemische reacties. Er zijn talloze variabelen die de reacties beheersen. Door thermodynamica en kinetiek te bestuderen, kunnen we veel conclusies trekken over een reactie en hoe we deze kunnen beheersen. Thermodynamica is de studie van transformaties van energie. Het gaat alleen om de energetische en de positie van het evenwicht in een reactie. Het heeft niets te zeggen over hoe snel het evenwicht wordt bereikt. Deze vraag is het domein van kinetiek.
Wat is reactiesnelheid?
Reactiesnelheid is gewoon de indicatie van de snelheid van de reactie. Het kan worden beschouwd als een parameter die bepa alt hoe snel of hoe langzaam de reactie is. Natuurlijk zijn sommige reacties erg traag, dus we kunnen de reactie niet eens zien plaatsvinden, tenzij we ze heel lang observeren. Steenverwering door chemische processen is bijvoorbeeld een heel langzame reactie die in de loop van de jaren plaatsvindt. Daarentegen is de reactie tussen een stuk kalium en water zeer snel en produceert een grote hoeveelheid warmte; dit wordt als een heftige reactie beschouwd.
Beschouw de volgende reactie waarbij reactanten A en B naar de producten C en D gaan.
a A + b B → c C + d D
De reactiesnelheid kan worden gegeven in termen van twee reactanten of producten.
Tarief=-(1/a) d[A]/dt=-(1/b) d[B]/dt=-(1/c) d[C]/dt=-(1/ d) d[D]/dt
a, b, c en d zijn stoichiometrische coëfficiënten van de reactanten en producten. Voor de reactanten wordt de snelheidsvergelijking geschreven met een minteken omdat de producten afnemen naarmate de reactie vordert. Naarmate de producten toenemen, krijgen ze echter positieve signalen.
Figuur 01: Reactiesnelheid neemt toe bij toenemende temperatuur
Chemische kinetiek is de studie van de reactiesnelheden en er zijn veel factoren die de snelheid van de reactie beïnvloeden. Deze factoren omvatten concentraties van de reactanten, katalysatoren, temperatuur, oplosmiddeleffecten, pH, soms de productconcentraties, enz. Deze factoren kunnen worden geoptimaliseerd om de maximale reactiesnelheid te hebben of kunnen worden aangepast om de vereiste reactiesnelheden te manipuleren.
Wat is een specifieke snelheidsconstante?
Als we de snelheidsvergelijking schrijven in relatie tot de reactant A in de hierboven gegeven reactie, is het als volgt.
R=-K [A]a [B]b
In deze reactie is k de snelheidsconstante. Dit staat bekend als specifieke snelheidsconstante wanneer de concentratie van elke reactant één is; d.w.z. één mol/dm3. Het is een evenredigheidsconstante die afhangt van de temperatuur. Snelheid en specifieke snelheidsconstante van een reactie kunnen worden gevonden door experimenten.
Wat is het verschil tussen reactiesnelheid en specifieke snelheidsconstante?
Reactiesnelheid geeft een indicatie van de snelheid waarmee de reacties worden omgezet in producten, terwijl de specifieke snelheidsconstante evenredigheidsconstante is. Dit is dus het belangrijkste verschil tussen reactiesnelheid en specifieke snelheidsconstante. Wat nog belangrijker is, de specifieke snelheidsconstante is een onderdeel van de reactiesnelheid. Alleen een specifieke snelheidsconstante kan geen geldige verklaring van de reactiesnelheid geven.
Samenvatting – Reactiesnelheid versus specifieke snelheidsconstante
Het belangrijkste verschil tussen reactiesnelheid en specifieke snelheidsconstante is dat de reactiesnelheid een indicatie geeft van de snelheid waarmee de reacties worden omgezet in producten, terwijl de specifieke snelheidsconstante evenredigheidsconstante is.
Afbeelding met dank aan:
1. "Reactiesnelheid neemt toe met toenemende temperatuur" door Brazosport College - Eigen werk (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
