Unterschied zwischen Molekularität und Reaktionsordnung
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Hauptunterschied - Molecularity vs Order of Reaction
Die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion kann hauptsächlich von der Temperatur und dem Druck des Systems, der Konzentration der vorhandenen Reaktanten, der Gegenwart oder Abwesenheit von Katalysatoren und der Art der Reaktanten abhängen. Die Reaktionsgeschwindigkeit wird jedoch unter Berücksichtigung des geschwindigkeitsbestimmenden Schritts berechnet. Einige chemische Reaktionen haben nur einen Schritt, einige Reaktionen treten jedoch in mehreren Schritten auf. In diesem Fall wird die Reaktionsgeschwindigkeit durch den langsamsten Schritt bestimmt. Molekularität und Reihenfolge der Reaktion sind zwei Begriffe, die in Bezug auf die Reaktionsgeschwindigkeit verwendet werden. Der Hauptunterschied zwischen Molekularität und Reihenfolge der Reaktion ist der mDie Olekularität ist ein theoretisches Konzept, während die Reihenfolge der Reaktion experimentell bestimmt werden kann.
Wichtige Bereiche
1. Was ist molekularität
- Definition, Erklärung mit Beispielen
2. Was ist die Reihenfolge der Reaktion?
- Definition, Erklärung mit Beispielen
3. Was ist der Unterschied zwischen Molekularität und Reaktionsordnung?
- Vergleich der wichtigsten Unterschiede
Schlüsselbegriffe: Bimolekulare Reaktion erster Ordnung, Molekulare Anordnung, Reaktionsordnung, Reaktionen zweiter Ordnung, Trimolekulare, Unimolekulare, Reaktionen nullter Ordnung
Was ist molekularität
Die Molekülzahl ist die Anzahl der Moleküle oder Ionen, die an dem geschwindigkeitsbestimmenden Schritt beteiligt sind. Der geschwindigkeitsbestimmende Schritt ist der langsamste Schritt unter den anderen Schritten des Reaktionsmechanismus. Der langsamste Schritt wird als der geschwindigkeitsbestimmende Schritt betrachtet, da die gesamte Reaktionsrate erhöht werden würde, wenn die Geschwindigkeit des langsamsten Schritts erhöht wird. Die Molekülmolekularität der Reaktion wird nach der Anzahl der Moleküle oder Ionen benannt, die an dem geschwindigkeitsbestimmenden Schritt beteiligt sind.
Unimolekulare Reaktionen
Bei unimolekularen Reaktionen ändert sich ein einzelnes Molekül. Dann hat die Gleichung für den geschwindigkeitsbestimmenden Schritt nur einen Reaktanten.
Abbildung 01: Die Umwandlung von N2O5 in N2O3 und O2 ist unimolekular
Bimolekulare Reaktionen
An diesen Reaktionen sind zwei Reaktionspartner im geschwindigkeitsbestimmenden Schritt beteiligt.
Abbildung 2: Eine bimolekulare Reaktion
Trimolekulare Reaktionen
An diesen Reaktionen sind drei Reaktionspartner im geschwindigkeitsbestimmenden Schritt einer chemischen Reaktion beteiligt.
Was ist die Reihenfolge der Reaktion?
Die Reihenfolge der Reaktion kann als die Summe der Potenzen definiert werden, auf die die Reaktantenkonzentration in der Geschwindigkeitsgesetzgleichung angehoben wird. Das Geschwindigkeitsgesetz ist die Gleichung, die die Reaktionsgeschwindigkeit unter Verwendung von Reaktantenkonzentrationen und konstanten Parametern wie der Geschwindigkeitskonstante angibt.
Die Reihenfolge der Reaktion ist die Summe der Exponenten des Tarifgesetzes. Die Reihenfolge der Reaktion kann den stöchiometrischen Koeffizienten jedes Reaktanten entsprechen oder nicht. Daher sollte die Reihenfolge der Reaktion experimentell bestimmt werden. Die Reihenfolge der Reaktion ist eine quantitative Messung der Reaktionsgeschwindigkeit. Im Gegensatz zur Molekularität kann die Reihenfolge der Reaktion in gebrochenen Werten oder ganzen Zahlen angegeben werden. Die Reihenfolge der Reaktion kann auch Null sein. Dies bedeutet, dass die Reaktionsgeschwindigkeit unabhängig von der Konzentration der Reaktanten ist. Betrachten wir ein Beispiel.
aA + bB + cC → dD + eE
Das Geschwindigkeitsgesetz der obigen Reaktion lautet,
R = k [A]p[B]q[C]r
Woher,
R ist die Reaktionsgeschwindigkeit
A, B und C sind Reaktanten
P, q und r sind Reaktionsordnungen von A, B bzw. C.
Die Reihenfolge der Reaktion ist gleich der Summe von p + q + r.
Die Werte von p, q und r sollten experimentell bestimmt werden. Manchmal können diese Werte den stöchiometrischen Koeffizienten jedes Reaktanten entsprechen, manchmal aber auch nicht. Die Reihenfolge der Reaktion wird unter Berücksichtigung der Gesamtreaktion berechnet, nicht nur der geschwindigkeitsbestimmenden oder der langsamsten Stufe. Je nach Reaktionsreihenfolge kann es verschiedene Arten von Reaktionen geben.
3: Graph der Reaktantenkonzentration gegen die Reaktionszeit
Reaktionen nullter Ordnung
Die Geschwindigkeit einer Reaktion nullter Ordnung ist unabhängig von den Konzentrationen der Reaktanten.
Reaktionen erster Ordnung
Bei Reaktionen erster Ordnung hängt die Reaktionsgeschwindigkeit von der Konzentration nur eines Reaktanten ab. Dies entspricht einer unimolekularen Reaktion.
Reaktionen zweiter Ordnung
Die Reaktionsgeschwindigkeit von Reaktionen zweiter Ordnung kann von der Konzentration eines Reaktanten zweiter Ordnung oder zweier Reaktanten erster Ordnung abhängen.
Unterschied zwischen Molekularität und Reaktionsordnung
Definition
Molekularität: Die Molekülzahl ist die Anzahl der Moleküle oder Ionen, die an dem geschwindigkeitsbestimmenden Schritt beteiligt sind.
Reihenfolge der Reaktion: Die Reaktionsordnung ist die Summe der Kräfte, auf die die Reaktantenkonzentration in der Geschwindigkeitsgesetzgleichung angehoben wird.
Rate Bestimmungsschritt
Molekularität: Der geschwindigkeitsbestimmende Schritt wird verwendet, um die Molekularität zu erhalten.
Reihenfolge der Reaktion: Die Gesamtreaktion wird verwendet, um die Reihenfolge der Reaktion zu erhalten.
Wert
Molekularität: Die Molekularität ist immer eine ganze Zahl.
Reihenfolge der Reaktion: Die Reihenfolge der Reaktion kann Null, eine ganze Zahl oder ein Bruch sein.
Entschlossenheit
Molekularität: Die Molekularität wird durch Betrachtung des Reaktionsmechanismus bestimmt.
Reihenfolge der Reaktion: Die Reihenfolge der Reaktion wird durch experimentelle Methoden bestimmt.
Fazit
Die Molekularität und Reihenfolge der Reaktion sind zwei verschiedene Begriffe, die zur Erklärung der Reaktionsgeschwindigkeit einer chemischen Reaktion verwendet werden. Die Molekularität ergibt sich aus dem Reaktionsmechanismus. Die Reihenfolge der Reaktion ergibt sich aus dem Geschwindigkeitsgesetz der Reaktion. Der Unterschied zwischen Molekularität und Reaktionsordnung besteht darin, dass Molekularität ein theoretisches Konzept ist, während die Reaktionsreihenfolge experimentell bestimmt wird.
Verweise:
1. "Molekularität und Kinetik". Chemie LibreTexts. Textsammlung, 21. Juli 2016. Web. Hier verfügbar. 31. Juli 2017.
2. "Reihenfolge der Reaktion". Wikipedia. Wikimedia Foundation, 25. Juni 2017. Web. Hier verfügbar. 31. Juli 2017.
