Il tasso di scomparsa è dato come $ – \ frac {\ Delta [A]} {\ Delta t} $ dove $ \ ce {A} $ è un reagente. Tuttavia, utilizzando questa formula, il tasso di scomparsa non può essere negativo.
$ \ Delta [A] $ sarà negativo, poiché $ [A] $ sarà inferiore in un secondo momento, poiché è esaurito nella reazione. Quindi, $ [A] _ {\ text {final}} – [A] _ {\ text {initial}} $ sarà negativo. Pertanto, il numeratore in $ – \ frac {\ Delta [A]} {\ Delta t} $ sarà negativo.
$ \ Delta t $ sarà positivo perché il tempo finale meno il tempo iniziale sarà positivo .
Ciò significa che $ – \ frac {\ Delta [A]} {\ Delta t} $ restituirà $ (-) \ frac {(-)} {(+)} = (- ) \ cdot (-) = (+) $
Tuttavia, scriviamo ancora il tasso di scomparsa come numero negativo. Inoltre, se ci pensi, un tasso di scomparsa negativo è essenzialmente un tasso di apparizione positivo. I reagenti scompaiono a un tasso positivo, quindi perché il tasso di scomparsa non è positivo?
Risposta
I tassi di reazione sono generalmente per convenzione data in base alla formazione del prodotto, e quindi le velocità di reazione sono positive. Quindi, per la reazione:
$$ \ ce {A- > B} $$
$$ \ text {Rate} = \ frac {\ Delta [\ ce {B}]} {\ Delta t} $$
Per assicurarti di ottenere una velocità di reazione positiva, la velocità di scomparsa del reagente ha un segno negativo:
$$ \ text {Rate} = – \ frac {\ Delta [\ ce {A}]} {\ Delta t } = \ frac {\ Delta [\ ce {B}]} {\ Delta t} $$
Risposta
Quando dici “tasso di scomparsa” stai “annunciando che la concentrazione sta diminuendo . Se hai scritto un numero negativo per il tasso di scomparsa, allora, è “un doppio negativo — staresti” dicendo che la concentrazione aumenterebbe!
Come hai notato, tieni traccia dei segni quando si parla di velocità di reazione è scomodo. Sarebbe molto più semplice definire un numero unico per la velocità di reazione, indipendentemente dal fatto che stessimo guardando reagenti o prodotti.
Possiamo farlo a) capovolgendo il segno sulle velocità per i reagenti, in modo che la velocità di reazione sia sempre un numero positivo, e b) scalare tutte le velocità in base ai loro coefficienti stechiometrici.
Ad esempio, se hai unequazione bilanciata per la reazione $$ a \ mathrm {A} + b \ mathrm {B} \ rightarrow c \ mathrm { C} + d \ mathrm {D} $$ la velocità di reazione $ r $ è definita $$ r = – \ frac {1} {a} \ frac {\ mathrm {d [A]}} {\ mathrm { d} t} = – \ frac {1} {b} \ frac {\ mathrm {d [B]}} {\ mathrm {d} t} = \ frac {1} {c} \ frac {\ mathrm {d [C]}} {\ mathrm {d} t} = \ frac {1} {d} \ fra c {\ mathrm {d [D]}} {\ mathrm {d} t} $$
Questo ci permette di calcolare la velocità di reazione da qualunque cambiamento di concentrazione sia più facile da misurare.