Đạo luật tỷ lệ tích hợp cho các phản ứng bậc nhất là một khái niệm chính trong động lực học hóa học. Nó có vẻ dài dòng, nhưng cơ bản là cho thấy sự thay đổi nồng độ của một chất phản ứng theo thời gian. Tốc độ phản ứng phụ thuộc vào nồng độ của chỉ một chất phản ứng.

Đây là phương trình:

ln[A]t = -kt + ln[A]0

[A]là nồng độ tại thời điểm t. [A]0 là nồng độ ban đầu. k là hằng số tốc độ. t là thời gian.

Nó giống như một đường thẳng. Bạn có thể vẽ ln[A]t so với t. Độ dốc cho bạn -k. Thú vị phải không?

Phản ứng bậc nhất có một khái niệm gọi là thời gian bán rã. Đó là khi nồng độ giảm xuống một nửa. Thú vị là, nó không phụ thuộc vào nồng độ ban đầu. Bạn có thể tính toán nó:

t1/2 = 0.693 / k

Điều này xuất phát từ luật tốc độ vi phân:

-d[A]/dt = k[A]

Tích hợp cả hai bên, và voilà! Bạn có được dạng tích hợp.

Có vẻ như luật này rất quan trọng. Các nhà khoa học sử dụng nó trong mọi lĩnh vực. Kỹ thuật hóa học, thuốc, môi trường - bạn có thể kể tên. Nó giúp dự đoán các thứ và kiểm soát các phản ứng. Không hoàn toàn rõ ràng họ làm điều đó như thế nào, nhưng nghe có vẻ ấn tượng.