הבדל מפתח - שיעור מיידי לעומת שיעור ממוצע
בתגובות כימיות, ניתן לקבוע את קצב התגובה בשתי דרכים כקצב מיידי וקצב ממוצע. ההבדל העיקרי בין קצב מיידי לקצב ממוצע הוא שקצב מיידי מודד את השינוי בריכוז של מגיבים או מוצרים במהלך תקופת זמן ידועה ואילו קצב ממוצע מודד את השינוי בריכוז של מגיבים או מוצרים במהלך כל הזמן שלוקח להשלמת הכימיקל תגובה.
קצב התגובה של תגובה כימית הוא המדד לשינוי בריכוז המגיבים המשמשים או בתוצרים שנוצרו במהלך התגובה. זה ידוע גם כמהירות התגובה.
מהו שיעור מיידי?
קצב מיידי הוא קצב התגובה הכימית הנמדדת כשינוי בריכוז המגיבים או התוצרים במהלך פרק זמן ידוע. בשיטה זו נמדד קצב התגובה בזמן מסוים. ניתן למדוד אותו גם כקצב התגובה ברגע מסוים. השיעור המיידי ידוע גם כשיעור דיפרנציאלי.
קצב התגובה של תגובה כימית שונה לרוב מנקודה אחת לאחרת במהלך התקדמות התגובה (קצב התגובה משתנה ללא הרף). קצב התגובה מואט כאשר מגיבים משמשים לתגובה. הסיבה לכך היא שריכוז המגיבים יורד עם התקדמות התגובה (המגיבים נצרכים על ידי התגובה הכימית).
נוסחת קצב השינוי המיידי
השער המיידי ניתן להלן.
הגרף שלמעלה מציג את הירידה בריכוז של מגיבים עם הזמן בתגובה כימית; הקצב המיידי הוא קצב התגובה בנקודה מסוימת (נקודה בצבע אדום); הקצב הממוצע מחושב על ידי חלוקת הריכוז הכולל של מגיבים (בהתחלה) מהזמן הכולל (50 דקות).
מהו התעריף הממוצע?
קצב ממוצע הוא קצב התגובה הכימית שנמדד כשינוי בריכוז המגיבים או התוצרים במהלך כל פרק הזמן של התקדמות התגובה הכימית.קצב התגובה שונה מנקודה מסוימת לנקודה אחרת במהלך התקדמות תגובה כימית מכיוון שקצב התגובה משתנה ללא הרף. אבל הקצב הממוצע נותן את השיעור הממוצע של כל הנקודות הללו, אבל הוא לא נותן שום מידע על הנקודה שבין התחלת התגובה והשלמת התגובה.
נוסחת קצב השינוי הממוצע
שיעור השינוי הממוצע ניתן להלן.
קצב ממוצע=Δ(ריכוז מגיב או מוצר) /Δ(זמן)
הקצב הממוצע נותן רק את הקצב הממוצע של התגובה כולה, אבל הקצב הממוצע הזה אינו הקצב בפועל לאורך כל התגובה מאחר שקצב התגובה יורד עם צריכת המגיבים.
מה ההבדל בין שיעור מיידי לשיעור ממוצע?
תעריף מיידי לעומת תעריף ממוצע |
|
| קצב מיידי הוא קצב התגובה הכימית הנמדדת כשינוי בריכוז של מגיבים או מוצרים במהלך פרק זמן ידוע. | קצב ממוצע הוא הקצב של תגובה כימית שנמדד כשינוי בריכוז המגיבים או המוצרים במהלך כל פרק הזמן של התקדמות התגובה הכימית. |
| Time | |
| קצב מיידי נמדד לרגע מסוים או לפרק זמן קצר מאוד. | השיעור הממוצע נמדד לתקופת זמן ארוכה יותר. |
|
נוסחה לחישוב | |
| קצב שינוי מיידי=Lim (t→0) [Δ(ריכוז מגיב או מוצר) /Δ(זמן)] | Average Rate of Change=Δ(ריכוז מגיב או מוצר) /Δ(זמן) |
סיכום – שיעור מיידי לעומת תעריף ממוצע
קצב התגובה של תגובה כימית הוא קצב השינוי בריכוז של מגיבים או מוצרים. ניתן לקבוע את קצב התגובה בשתי צורות כקצב מיידי וקצב ממוצע. ההבדל העיקרי בין קצב מיידי לקצב ממוצע הוא שהקצב המיידי מודד את השינוי בריכוז של מגיבים או מוצרים במהלך תקופת זמן ידועה ואילו קצב ממוצע מודד את השינוי בריכוז של מגיבים או מוצרים במהלך כל הזמן שלוקח להשלמת ה- תגובה כימית.
