Оцените закон, быстрый вопрос ?? + Пример

Оцените закон, быстрый вопрос ?? + Пример
Anonim

Ну, скорость, # r_2 (t) = -1/2 (Delta E) / (Deltat) # (отрицательно для реагентов!) не изменится, если стехиометрия реакции не изменится.

И поскольку это не так, это не изменится, если реакция 2 была не быстрым шагом. Вы можете написать # R_1 # с точки зрения # R_2 #Если вы знали это в числовом виде, но если вы не знаете, то вы должны отметить, что # (Дельта D) / (Deltat) # не обязательно то же самое между реакциями #1# а также #2#.

Закон о нормах, однако, делает менять.

(Как примечание, вероятно, не лучший пример, если вы хотите найти закон о ставках!)

ПОЛУЧЕНИЕ ЗАКОНОДАТЕЛЬСТВА, ЕСЛИ ВТОРОЙ ШАГ БЫСТРО

Хорошо, если первый шаг - единственный медленный шаг, он должен привести к нормотворчество зависит от в основном это первый шаг, рассматривая это как элементарную реакцию:

#r (t) = k A B ^ 3 #

Для этого процесса общая реакция, по-видимому:

# "A" + 2 "E" -> 2 "C" + "F" #

со ставками:

#r (t) = -1/1 (Дельта A) / (Дельта) = -1/2 (Дельта E) / (Дельта) = 1/2 (Дельта C) / (Дельта) = 1/1 (Дельта F) / (Дельта) #

Но # B # это катализатор, а не реагент … Так что мы должны были бы затем устранить # B # в законе о нормах мы временно записали.

Для этого мы бы использовали то, что называется установившееся приближение (SSA) на шаге 1 в сочетании с приближение быстрого равновесия (ВЭД) на шаге 2.

  • SSA заявляет, что шаг, формирующий промежуточное звено, настолько медленный, что шаг после него (если он быстрый) потребляет его немедленно, и его изменение концентрации фактически равно нулю.
  • ВЭД утверждает, что равновесие устанавливается почти сразу, так что константа равновесия # K # можно написать.

Если второе шаг не быстро, то мы не могли сделать SSA. В этом случае истинный закон о ставках был бы беспорядочным беспорядком, с потенциально дробными заказами на # A # а также # E #и неочевидная наблюдаемая константа скорости.

Причина, по которой мы могли бы написать #r (t) = k A B ^ 3 # с быстрым шагом 2 потому что это был быстрым; мы предполагаем, что шаг 2 настолько быстр, что имеет практически нет веса по закону о нормах, т. е. что порядок в отношении реагента # E # является фактически ноль.

#'-------------------------------------------------------------------'#

# "" "" "" "" "" "" "Конец основного ответа" #

#'-------------------------------------------------------------------'#

ОБРАЩЕНИЕ С ПЕРВЫМ ШАГОМ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ SSA

SSA позволяет нам писать:

# (d D) / (dt) = k_1 A B ^ 3 - k _ (- 1) C ^ 2 D - k_2 E ^ 2 D + k _ (- 2) F B ^ 3 ~~ 0 # # "" bb ((1)) #

детализация вклада каждой стадии реакции и направления в общее изменение концентрации # D # через некоторое время. Отрицательный индекс указывает на обратную реакцию для этого шага.

ЛЕЧЕНИЕ ВТОРОГО ШАГА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ FEA

ВЭД позволяет нам писать:

# (r_2) / (r _ (- 2)) = (k_ (2) E ^ 2 D) / (k _ (- 2) F B ^ 3) = 1 # # "" bb ((2)) #

Константа равновесия будет # K_2 = (F B ^ 3) / (E ^ 2 D) #так что в равновесии, # r_2 = r _ (- 2) #, а также:

# 1 = k_2 / (k _ (- 2)) cdot 1 / K_2 #

# => K_2 = k_2 / (k _ (- 2)) # # "" bb ((3)) #

НАЙТИ ОБЩЕЕ ЗАКОНОДАТЕЛЬСТВО?

Перегруппировка #(1)#:

# k_1 A B ^ 3 + k _ (- 2) F B ^ 3 = k_2 E ^ 2 D + k _ (- 1) C ^ 2 D #

# D = (k_1 A B ^ 3 + k _ (- 2) F B ^ 3) / (k_2 E ^ 2 + k _ (- 1) C ^ 2) #

Тем не мение, # B # является катализатором. Итак, нам нужно было бы найти выражение для # B #или уже знаете его окончательную концентрацию.

(И этот процесс будет выполняться до тех пор, пока каждый промежуточный продукт или катализатор не будут выражены в качестве реагентов. Предполагается, что вы знаете, какие концентрации ваших продуктов и катализаторов находятся в эксперименте.)