Reaksiyon hızı ile spesifik hız sabiti arasındaki temel fark, reaksiyon hızının, reaksiyonların ürünlere dönüştürüldüğü hızın bir göstergesini verirken, spesifik hız sabiti orantı sabitidir.
Bir veya daha fazla reaktan ürüne dönüştürüldüğünde, farklı modifikasyonlardan ve enerji değişimlerinden geçebilirler. Reaktanlardaki kimyasal bağlar kırılır ve reaktanlardan tamamen farklı ürünler üretmek için yeni bağlar oluşturulur. Bu tür kimyasal modifikasyonlar kimyasal reaksiyonlar olarak bilinir. Reaksiyonları kontrol eden çok sayıda değişken vardır. Termodinamik ve kinetik çalışarak, bir reaksiyon ve onları nasıl kontrol edebileceğimiz hakkında birçok sonuç çıkarabiliriz. Termodinamik, enerji dönüşümlerinin incelenmesidir. Sadece bir reaksiyondaki enerji ve dengenin konumu ile ilgilidir. Dengeye ne kadar hızlı ulaşıldığı hakkında söylenecek bir şey yok. Bu soru kinetiğin alanıdır.
Reaksiyon Hızı Nedir?
Reaksiyon hızı, basitçe reaksiyon hızının göstergesidir. Reaksiyonun ne kadar hızlı veya ne kadar yavaş olduğunu belirleyen bir parametre olarak kabul edilebilir. Doğal olarak, bazı reaksiyonlar çok yavaştır, bu yüzden çok uzun bir süre gözlemlemedikçe reaksiyonun gerçekleştiğini bile göremeyiz. Örneğin, kimyasal süreçlerle kaya ayrışması, yıllar içinde gerçekleşen gerçekten yavaş bir reaksiyondur. Buna karşılık, bir parça potasyum ile su arasındaki reaksiyon çok hızlıdır ve büyük miktarda ısı üretir; bu güçlü bir tepki olarak kabul edilir.
A ve B reaktanlarının C ve D ürünlerine gittiği aşağıdaki reaksiyonu düşünün.
a A + b B → c C + d D
Reaksiyonun hızı, iki reaktant veya ürün cinsinden verilebilir.
Oran=-(1/a) d[A]/dt=-(1/b) d[B]/dt=-(1/c) d[C]/dt=-(1/ d) d[D]/dt
a, b, c ve d, reaktanların ve ürünlerin stokiyometrik katsayılarıdır. Tepkimeye girenler için, tepkime ilerledikçe ürünler tükendiğinden hız denklemi eksi işaretiyle yazılır. Ancak ürünler arttıkça olumlu işaretler veriliyor.
Şekil 01: Artan Sıcaklıkla Reaksiyon Hızı Artıyor
Kimyasal kinetik, reaksiyon hızlarının incelenmesidir ve reaksiyonun hızını etkileyen birçok faktör vardır. Bu faktörler, reaktanların konsantrasyonlarını, katalizörleri, sıcaklığı, solvent etkilerini, pH'ı, bazen ürün konsantrasyonlarını vb. içerir. Bu faktörler, maksimum reaksiyon hızına sahip olacak şekilde optimize edilebilir veya gerekli reaksiyon hızlarını manipüle etmek için ayarlanabilir.
Özgül Hız Sabiti nedir?
Yukarıda verilen reaksiyonda A reaktanına göre hız denklemini yazarsak, aşağıdaki gibidir.
R=-K [A]a [B]b
Bu reaksiyonda, k hız sabitidir. Bu, her bir reaktantın konsantrasyonu bir olduğunda spesifik hız sabiti olarak bilinir; yani bir mol/dm3. Sıcaklığa bağlı olan bir orantı sabitidir. Bir reaksiyonun hız ve özgül hız sabiti deneylerle bulunabilir.
Reaksiyon Hızı ile Özgül Hız Sabiti Arasındaki Fark Nedir?
Reaksiyon hızı, belirli hız sabiti orantı sabiti iken, reaksiyonların ürünlere dönüştürülme hızının bir göstergesini verir. Bu, reaksiyon hızı ile spesifik hız sabiti arasındaki temel farktır. Daha da önemlisi, özgül hız sabiti, reaksiyon hızının bir parçasıdır. Spesifik hız sabiti, yalnızca reaksiyon hızının geçerli bir ifadesini veremez.
Özet – Reaksiyon Hızı ve Spesifik Hız Sabiti
Reaksiyon hızı ile spesifik hız sabiti arasındaki temel fark, reaksiyon hızının, reaksiyonların ürünlere dönüştürüldüğü hızın bir göstergesini verirken, spesifik hız sabiti orantı sabitidir.
Görüntü Nezaket:
1. “Artan Sıcaklıkla Reaksiyon Hızı Artışı” Brazosport College tarafından - Commons Wikimedia aracılığıyla kendi çalışmanız (CC BY-SA 3.0)
