قانون سرعت واکنش شیمیایی

قانون سرعت


معادله سرعت (به انگلیسی: Rate Equation) یا قانون سرعت معادله‌ای است که سرعت یک واکنش شیمیایی را به غلظت گونه‌های واکنشگر و پارامترهای مستقل از غلظت مانند درجهٔ جزئی واکنش و ضریب سرعت ارتباط می‌دهد. برای نمونه در واکنش A + B → C معادلهٔ سرعت بصورت زیر بیان می‌شود [۱]:

R; =; k [ A ]^{m}[ B ]^{n}

که در آن [X] غلظت واکنشگر X، ‏ k ثابت سرعت یا ضریب سرعت و m و n به ترتیب درجهٔ جزئی واکنش نسبت به واکنشگر A و B هستند.

سرعت واکنش مقدار پیشرفت واکنش بر حسب زمان است که معمولاً بصورت تغییرات غلظت یکی از گونه‌های درگیر واکنش بر حسب زمان بیان می‌شود. بنابراین دیمانسیون سرعت بایستی بر حسب غلظت بر زمان (مول/لیتر.ثانیه یا مول/لیتر.دقیقه و ...) باشد. سینتیک شیمیایی بخشی از علم شیمی است که سرعت واکنش‌ها و عوامل موثر بر آن را بررسی می‌کند. [۱]
تعریف

به عنوان نمونه، در واکنش زیر:

aA + bB → cC + dD

که در آن حروف کوچک (a، b، c و d) نشانگر ضرایب استوکیومتری و حروف بزرگ (A، B، C و D) نمایندهٔ واکنشگرها و محصولات هستند. سرعت واکنش (R) در سیستم بسته بصورت زیر بیان می‌شود

R = - frac{1}{a} frac{d[A]}{dt} = - frac{1}{b} frac{d[B]}{dt} = frac{1}{c} frac{d[C]}{dt} = frac{1}{d} frac{d[D]}{dt}