Taux de réaction vs temps de réaction
Le taux de réaction et le temps de réaction sont des variables interdépendantes. La vitesse de réaction d'une réaction détermine le temps qu'il faudra pour terminer la réaction dans une certaine mesure.
Taux de réaction
Le taux de réaction est simplement l'indication de la vitesse de la réaction. Par conséquent, il peut être considéré comme un paramètre qui détermine la rapidité ou la lenteur d'une réaction. Naturellement, certaines réactions sont très lentes, nous ne pouvons donc même pas voir la réaction se produire à moins de l'observer pendant très longtemps. Par exemple, l' altération des roches par des processus chimiques est une réaction très lente, qui se déroule au fil des ans. Au contraire, la réaction d'un morceau de potassium avec l'eau est très rapide; ainsi, produisant une grande quantité de chaleur et il est considéré comme une réaction vigoureuse.
Considérez la réaction suivante où les réactifs A et B vont aux produits C et D.
a A + b B → c C + d D
La vitesse de la réaction peut être donnée en termes de deux réactifs ou produits.
Taux=-(1/a) d[A]/dt=-(1/b) d[B]/dt=(1/c) d[C]/dt=(1/d) d[D]/dt
Ici, a, b, c et d sont les coefficients stoechiométriques des réactifs et des produits. Pour les réactifs, l'équation de vitesse est écrite avec un signe moins, car les produits s'épuisent au fur et à mesure que la réaction progresse. Cependant, à mesure que les produits augmentent, ils reçoivent des signes positifs.
La cinétique chimique est l'étude des vitesses de réaction, et de nombreux facteurs affectent la vitesse de la réaction. Ces facteurs sont les concentrations des réactifs, des catalyseurs, la température, les effets des solvants, le pH, parfois les concentrations des produits, etc. Ces facteurs peuvent être optimisés pour avoir la vitesse de réaction maximale ou peuvent être ajustés pour manipuler les vitesses de réaction requises. Si nous écrivons l'équation de vitesse par rapport au réactif A pour la réaction ci-dessus, ce sera comme suit.
R=-K [A]a [B]b
Dans cette réaction, k est la constante de vitesse. C'est une constante de proportionnalité, qui dépend de la température. La vitesse et la constante de vitesse d'une réaction peuvent être trouvées par des expériences.
Temps de réaction
Lorsqu'un ou plusieurs réactifs se transforment en produits, ils peuvent subir différentes modifications et changements d'énergie. Les liaisons chimiques dans les réactifs se rompent et de nouvelles liaisons se forment, pour générer des produits totalement différents des réactifs. Ce type de modification chimique est connu sous le nom de réaction chimique. Le temps nécessaire pour terminer une réaction dans une certaine mesure est appelé temps de réaction. Le temps dépend de divers facteurs qui affectent la réaction. Par exemple, la taille des particules des réactifs, les concentrations, leurs états physiques, la température et la pression sont quelques-uns des facteurs qui affectent le temps nécessaire pour terminer une réaction. Outre le temps d'achèvement de la réaction, nous pouvons mesurer le temps tout au long de la réaction. Par exemple, nous pouvons mesurer le demi-temps de réaction. Par conséquent, il n'y a pas de définition spécifique du temps de réaction. Au lieu de cela, nous mesurons le temps en fonction de nos besoins d'expérience.
Quelle est la différence entre le taux de réaction et le temps de réaction ?
• La vitesse de réaction détermine la rapidité ou la lenteur de la réaction. Le temps de réaction est le temps nécessaire pour terminer une réaction dans une certaine mesure.
• Si la vitesse de réaction est élevée pour une réaction particulière, alors le temps de réaction est faible. De plus, si la vitesse de réaction est faible, le temps de réaction sera plus long.
