Kľúčový rozdiel medzi rovnovážnou konštantou a rýchlostnou konštantou je v tom, že rovnovážna konštanta je vyjadrená pomocou koncentrácií reaktantov aj produktov, zatiaľ čo rýchlostná konštanta je vyjadrená pomocou koncentrácie reaktantov alebo produktov.
Rovnovážna konštanta aj rýchlostná konštanta sú konštantné hodnoty pre konkrétnu reakciu. To znamená, že pri konštantnej reakcii sa podmienky ako teplota, hodnota rovnovážnej konštanty a rýchlostná konštanta s časom nemenia. Okrem toho pri vyjadrení rovnovážnej konštanty musíme brať do úvahy aj stechiometrický koeficient. Ale pre rýchlostnú konštantu musíme určiť hodnotu iba pomocou experimentálnej metódy.
Čo je rovnovážna konštanta?
Rovnovážna konštanta je pomer medzi koncentráciami produktov a koncentráciami reaktantov v rovnováhe. Tento výraz môžeme použiť len pri reakciách, ktoré sú v rovnováhe. Reakčný kvocient a rovnovážna konštanta sú rovnaké pre reakcie, ktoré sú v rovnováhe.
Navyše, túto konštantu musíme dať pomocou koncentrácií umocnených na stechiometrické koeficienty. Rovnovážna konštanta závisí od teploty systému, pretože teplota ovplyvňuje rozpustnosť zložiek a objemovú rozťažnosť. Rovnica pre rovnovážnu konštantu však nezahŕňa žiadne podrobnosti o tuhých látkach, ktoré patria medzi reaktanty alebo produkty. Do úvahy sa berú iba látky v kvapalnej fáze a plynnej fáze.
Napríklad rovnováha medzi kyselinou octovou a acetátovým iónom je takáto:
CH3COOH ⇌ CH3COO– + H +
Rovnovážna konštanta, Kc pre túto reakciu je nasledovná:
Kc=[CH3COO–][H+]/[CH 3COOH]
Obrázok 01: Rovnovážne konštanty pre rôzne zlúčeniny
Čo je rýchlostná konštanta?
Rýchlostná konštanta je koeficient úmernosti súvisiaci s rýchlosťou chemickej reakcie pri danej teplote ku koncentrácii reaktantov alebo produktov reakcie. Ak napíšeme rýchlostnú rovnicu vo vzťahu k reaktantu A pre reakciu uvedenú nižšie, je to nasledovné.
aA + bB ⟶ cC + dD
R=-K [A]a [B]b
V tejto reakcii je k rýchlostná konštanta. Je to konštanta úmernosti, ktorá závisí od teploty. Rýchlosť a rýchlostnú konštantu reakcie môžeme určiť pomocou experimentov.
Aký je rozdiel medzi rovnovážnou konštantou a rýchlostnou konštantou?
Kľúčový rozdiel medzi rovnovážnou konštantou a rýchlostnou konštantou je v tom, že rovnovážna konštanta je vyjadrená pomocou koncentrácií reaktantov aj produktov, zatiaľ čo rýchlostná konštanta je vyjadrená pomocou koncentrácie reaktantov alebo produktov. Ďalej, rovnovážna konštanta je daná pre rovnovážnu reakciu, zatiaľ čo rýchlostná konštanta môže byť daná pre akúkoľvek reakciu.
Navyše, pri vyjadrení rovnovážnej konštanty môžeme použiť koncentrácie reaktantov a produktov spolu so stechiometrickými koeficientmi, zatiaľ čo pri vyjadrení rýchlostnej konštanty nemôžeme použiť stechiometrický koeficient, pretože musíme určiť hodnotu experimentálne konštantný. Okrem toho rovnovážna konštanta opisuje nemennú reakčnú zmes, zatiaľ čo rýchlostná konštanta opisuje reakčnú zmes, ktorá sa mení s časom.
Súhrn – rovnovážna konštanta vs. rýchlostná konštanta
V súhrne, rovnovážna konštanta aj rýchlostná konštanta sa časom nemenia, ak sa nezmenia reakčné podmienky, ako je teplota. Kľúčový rozdiel medzi rovnovážnou konštantou a rýchlostnou konštantou je však v tom, že rovnovážna konštanta je vyjadrená pomocou koncentrácií reaktantov aj produktov, zatiaľ čo rýchlostná konštanta je vyjadrená pomocou koncentrácie reaktantov alebo produktov.