Diferença entre a taxa de reação e o tempo de reação

Taxa de reação vs tempo de reação

A taxa de reação e o tempo de reação são variáveis ​​interdependentes. A taxa de reação de uma reação determina o tempo necessário para concluir a reação em certa medida.

Taxa de reação

A taxa de reação é simplesmente a indicação da velocidade da reação. Portanto, pode ser considerado como um parâmetro, que determina a rapidez ou a velocidade da reação. Naturalmente, algumas reações são muito lentas, por isso não podemos sequer ver a reação acontecendo, a menos que a observemos por um período muito longo. Por exemplo, o desgaste das rochas por processos químicos é uma reação muito lenta, que ocorre ao longo dos anos. Por outro lado, a reação de um pedaço de potássio com a água é muito rápida; produzindo assim uma grande quantidade de calor e é considerada uma reação vigorosa.

Considere a seguinte reação em que os reagentes A e B estão indo para os produtos C e D.

a A + b B → c C + d D

A taxa da reação pode ser dada em termos de dois reagentes ou produtos.

Taxa = - (1 / a) d [A] / dt = - (1 / b) d [B] / dt = (1 / c) d [C] / dt = (1 / d) d [D] / dt

Aqui, a, b, c e d são coeficientes estequiométricos dos reagentes e produtos. Para os reagentes, a equação da taxa é escrita com um sinal de menos, porque os produtos se esgotam à medida que a reação prossegue. No entanto, à medida que os produtos estão aumentando, eles recebem sinais positivos. 

A cinética química é o estudo das taxas de reação, e há muitos fatores que afetam a velocidade da reação. Esses fatores são concentrações dos reagentes, catalisadores, temperatura, efeitos do solvente, pH, às vezes as concentrações do produto, etc. Esses fatores podem ser otimizados para ter a taxa máxima de reação ou podem ser ajustados para manipular as taxas de reação necessárias. Se escrevermos a equação da taxa em relação ao reagente A para a reação acima, será a seguinte.

R = -K [A]^uma [B]^b

Nesta reação, k é a taxa constante. É uma constante de proporcionalidade, que depende da temperatura. A taxa e a constante da taxa de uma reação podem ser encontradas por experimentos.

Tempo de reação

Quando um ou mais reagentes estão se convertendo em produtos, eles podem passar por diferentes modificações e alterações de energia. As ligações químicas nos reagentes quebram e novas ligações são formadas, para gerar produtos totalmente diferentes dos reagentes. Esse tipo de modificação química é conhecida como reação química. O tempo necessário para concluir uma reação em certa medida é conhecido como tempo de reação. O tempo depende de vários fatores que afetam a reação. Por exemplo, tamanho de partícula de reagentes, concentrações, seus estados físicos, temperatura e pressão são alguns dos fatores que afetam o tempo para concluir uma reação. Além do tempo de conclusão da reação, podemos medir o tempo durante a reação. Por exemplo, podemos medir o tempo de meia reação. Portanto, não há definição específica para o tempo de reação. Em vez disso, medimos o tempo de acordo com as necessidades de nossos experimentos.