Sadzba práva rýchla otázka? + Príklad

Miera, # r_2 (t) = -1/2 (Delta E) / (Deltat) # (negatívny pre reaktanty!) by sa nezmenil, pokiaľ by sa nezmenila stechiometria reakcie.

A pretože to tak nie je, nezmení sa to, ak reakcia 2 nebude rýchly. Možno budete môcť písať # # R_1 z hľadiska # # R_2, ak ste poznali tieto číslice, ale ak tak neurobíte, mali by ste si to všimnúť # (Delta D) / (Delta T) # medzi reakciami nie je to isté #1# a #2#.

Zákon o sadzbách však robí nezmení.

(Ako sidenote, pravdepodobne nie je najlepším príkladom, ak chcete nájsť sadzbu zákona!)

ZAČIATOK PRÁVNEHO PRÁVA, AK JE DRUHÝ KROK RÝCHLY

Ak je prvý krok jediným pomalým krokom, malo by to viesť k a sadzba závislý na väčšinou prvý krok, považujeme ho za elementárnu reakciu:

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

Pre tento proces je zrejme celková reakcia:

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

s cenami:

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

ale # B # je katalyzátor, nie reaktant … Takže by sme museli ďalej odstrániť # B # v zákone o sadzbách sme dočasne zapísali.

Na to by sme použili niečo, čo sa nazýva aproximácia v ustálenom stave (SSA) v kroku 1, spárovaný s rýchla rovnovážna aproximácia (FEA) v kroku 2.

• SSA uvádza, že krok tvoriaci medziprodukt je tak pomalý, že krok za ním (ak je rýchly) ho okamžite spotrebuje a jeho zmena koncentrácie je účinne nulová.
• FEA uvádza, že rovnováha je vytvorená takmer okamžite, takže rovnovážna konštanta # K # môže byť napísaný.

Ak je druhá krok nie je rýchly, potom sme nemohli urobiť SSA. V takomto prípade by bol zákon o skutočnej frekvencii neusporiadaný neporiadok, s potenciálne zlomkovými príkazmi # A # a # E #a nezistenú pozorovanú rýchlostnú konštantu.

Dôvod, prečo sme mohli písať #r (t) = k A B ^ 3 # s rýchlym krokom 2 je pretože to bol rýchly; predpokladáme, že krok 2 je tak rýchly, že má prakticky žiadna hmotnosť na zákon o sadzbe, t.j. poradie vzhľadom na reaktant # E # je efektívne nula.

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

# "" "" "" "" "" "" "Koniec hlavnej odpovede" #

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

ZAOBCHÁDZANIE S PRVÝM KROKOM POUŽÍVANIA SSA

SSA nám umožňuje písať:

# (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)) #

- podrobne opisujú príspevok každého reakčného kroku a smer k celkovej zmene koncentrácie. t # D # časom. Negatívny dolný index označuje reverznú reakciu pre tento krok.

ZAOBCHÁDZANIE DRUHÉHO KROKU POUŽÍVANIA FEA

FEA nám umožňuje písať:

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

Rovnovážna konštanta by bola daná # K_2 = (F B ^ 3) / (E ^ 2 D) #, tak v rovnováhe, # r_2 = r _ (- 2) #a:

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

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

ZISTENIE PRÁVNEHO PRÁVA NA CELKOVÉ SADZBY?

preskupiť #(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) #

Avšak, # B # je katalyzátor. Takže by sme potrebovali nájsť výraz # B #, alebo už pozná jeho konečnú koncentráciu.

(A tento proces by sa vykonával, kým by každý medziprodukt alebo katalyzátor nebol vyjadrený ako reaktanty. Predpokladá sa, že viete, aké koncentrácie vašich produktov a katalyzátorov sú v experimente.)