Diferença Chave - Lei da Taxa vs Lei da Ação das Massas
A principal diferença entre a lei da velocidade e a lei da ação das massas é que a lei da velocidade indica a relação entre a velocidade de uma reação química e as concentrações dos reagentes, enquanto a lei da ação das massas afirma que a velocidade de uma reação química é proporcional à as massas das substâncias reagentes.
Lei de velocidade é uma lei da química que é usada para explicar o comportamento de uma mistura de reação. A lei da velocidade indica que a velocidade de uma reação é diretamente proporcional à velocidade da reação. A constante de proporcionalidade é conhecida como constante de velocidade. A lei da ação das massas indica que a taxa de reação de uma reação química é diretamente proporcional ao produto das massas dos reagentes que são elevados a uma potência (frequentemente igual ao seu coeficiente estequiométrico na equação química) que é determinada experimentalmente.
O que é Lei de Taxas?
A lei da velocidade indica a relação entre a velocidade de uma reação química e as concentrações dos reagentes. De acordo com a lei de velocidade, a velocidade de uma reação é diretamente proporcional às concentrações de reagentes que são elevadas a uma potência (frequentemente é igual à relação estequiométrica na equação química) que é determinada experimentalmente.
A lei de velocidade pode ser encontrada em dois tipos:
Lei da Taxa Diferencial
A lei da velocidade diferencial fornece a velocidade de uma reação em função da mudança na concentração dos reagentes durante um determinado período de tempo.
Lei de Taxas Integradas
A lei da velocidade integrada fornece a velocidade de uma reação em função da concentração inicial de um reagente em um período de tempo específico.
Vamos considerar um exemplo para entender isso.
aA + bB → cC + dD
Taxa=k[A]a[B]b
A equação acima fornece a expressão matemática da lei de velocidade. Lá, “k” é uma constante de proporcionalidade. É conhecida como constante de velocidade. Os expoentes “a” e “b” são as ordens de reação em relação ao reagente A e B, respectivamente. A ordem global (p) da reação é dada como a soma de todas as ordens na equação da lei de velocidade.
p=a + b
Figura 1: A velocidade de reação e a concentração de reações de primeira ordem e reações de segunda ordem.
Com base na ordem geral de uma reação, as reações são de três tipos:
- Reações de ordem zero – a velocidade da reação é independente da concentração dos reagentes
- Reações de primeira ordem – a velocidade da reação é proporcional à concentração de um reagente.
- Reações de segunda ordem – a velocidade da reação é proporcional ao produto das concentrações de dois reagentes ou ao quadrado da concentração de um reagente.
O que é a Lei da Ação das Massas?
Lei da ação das massas indica que a velocidade de uma reação química é proporcional às massas das substâncias reagentes. Também é conhecida como lei de ação das massas. Esta lei é útil para obter a equação de equilíbrio exata de uma reação química particular. A lei também é dada por atividades ou concentrações de reagentes. De acordo com a lei da ação das massas, a razão entre as concentrações de produtos e reagentes é uma constante em uma mistura de reação que está em estado de equilíbrio.
A lei da ação das massas é um conceito universal, ou seja, é aplicável a qualquer sistema sob qualquer circunstância. Esta lei pode ser dada em uma expressão matemática como abaixo.
Para a reação, aA + bB ↔ cC + dD
A razão entre produtos e reagentes no equilíbrio;
Keq=[C]c[D]d / [A]a[B] b
A uma dada temperatura, a razão acima é uma constante para o equilíbrio entre os reagentes (A e B) e os produtos (C e D). Aqui, Keq é conhecido como a constante de equilíbrio.
Qual é a diferença entre a lei da velocidade e a lei da ação das massas?
Lei da Taxa vs Lei da Ação das Massas |
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A lei da velocidade indica que a velocidade de uma reação é diretamente proporcional às concentrações dos reagentes que são elevadas a uma potência determinada experimentalmente. | Lei da ação das massas indica que a velocidade de uma reação química é proporcional às massas das substâncias reagentes. |
Componentes da Equação | |
A equação da lei de velocidade tem uma constante de velocidade, concentrações de reagentes e a ordem da reação. | A lei da ação das massas tem uma equação composta de concentrações de produtos e reagentes elevados à potência de seu coeficiente estequiométrico. |
Produto | |
A equação da lei de velocidade não contém concentrações de produtos. | A equação da lei da ação das massas contém as concentrações dos produtos. |
Componente de Proporcionalidade | |
A constante de proporcionalidade da equação da lei de velocidade é conhecida como a constante de velocidade “K”. | Não há constante de proporcionalidade na equação da lei da ação das massas. |
Resumo – Lei da Taxa vs Lei da Ação das Massas
As leis de velocidade e a lei da ação das massas são usadas para explicar o comportamento de uma mistura de reação. A principal diferença entre a lei da velocidade e a lei da ação das massas é que a lei da velocidade indica a relação entre a velocidade de uma reação química e as concentrações dos reagentes, enquanto a lei da ação das massas indica que a velocidade de uma reação química é proporcional às concentrações de as substâncias reagentes.