Une loi de vitesse différentielle fait référence à la vitesse à laquelle une réaction chimique se produit par rapport à diverses concentrations de réactifs. Les lois de vitesse sont exprimées sous forme de formules pour trois types de réactions. Les réactions d'ordre zéro, de premier ordre et de second ordre ont des constantes différentes pour les lois de vitesse différentielle. Les lois de vitesse différentielle sont déterminées expérimentalement au fur et à mesure que la réaction progresse jusqu'à ce qu'un réactif soit complètement consommé.
Dans une réaction d'ordre zéro, la vitesse de réaction est constante du début à la fin. Lorsque la vitesse (r) est exprimée comme une constante (k), une réaction d'ordre zéro est exprimée comme r = k où la constante (k) est en moles par seconde. Les deux réactifs sont utilisés de manière égale pour fabriquer des produits.
Dans une réaction de premier ordre, la vitesse de réaction est directement proportionnelle à la quantité d'un des réactifs. La constante de vitesse (k) dans cette réaction est de secondes. La formule globale est r=k[A], où A représente la concentration de l'un des réactifs. Lorsque la concentration baisse, la vitesse de réaction diminue également.
Pour une réaction de second ordre, la vitesse de réaction est liée au carré de l'un des réactifs. Cette équation ressemble à r=k[A]^2, où la constante (k) est en moles par seconde. Lorsque le réactif est épuisé, la vitesse de réaction diminue plus rapidement que dans une réaction de premier ordre.
Une mole est le nombre d'atomes dans un poids particulier d'une substance. Les réactifs sont deux substances dans une réaction chimique qui fabriquent des produits au fur et à mesure que la réaction progresse.