As leis de taxa devem ser determinadas experimentalmente porque elas não podem ser previstas apenas da equação química equilibrada . Aqui está o porquê:
* Mecanismo de reação
: A lei da taxa reflete o mecanismo da reação, que é a série de etapas que ocorrem no nível molecular. A equação equilibrada mostra apenas a estequiometria geral, não as etapas individuais envolvidas.
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Etapas elementares: As leis das taxas são determinadas pela etapa mais lenta do mecanismo de reação, conhecido como etapa determinante da taxa. Esta etapa pode envolver reagentes ou intermediários diferentes do que os mostrados na equação equilibrada geral.
* Molecularidade: Os expoentes da lei da taxa (ordens de reação) correspondem à molecularidade da etapa de determinação da taxa. Isso significa que eles representam o número de moléculas envolvidas nessa etapa específica, que pode diferir dos coeficientes estequiométricos na equação equilibrada.
por exemplo: Considere a reação de hidrogênio e iodo para formar iodeto de hidrogênio:
H₂ (g) + i₂ (g) → 2hi (g)
A equação equilibrada sugere uma única reação de etapa, mas experimentalmente, a lei das taxas é considerada:
Taxa =k [h₂] [i₂]
Isso indica que a etapa de determinação da taxa envolve a colisão de uma molécula de hidrogênio e uma molécula de iodo, não uma reação simultânea de múltiplas moléculas como a equação equilibrada pode implicar.
em resumo: As leis de taxa são baseadas no mecanismo de reação, que é uma série complexa de etapas. Esse mecanismo não pode ser determinado simplesmente observando a equação equilibrada. Portanto, são necessários experimentos para determinar a lei da taxa e entender como a reação prossegue em um nível molecular.