본문에 설명 된대로 화학 반응 속도 법칙, 반응 속도의 법칙을 나타내는 데 사용되는 방정식은 상수의 곱으로 제공됩니다. 특정 온도에서 반응의 특성과 반응물의 농도가 각각 지수: v = k. [그만큼]α. [비]β.
예를 참조하십시오.
2NO(지) → N2영형2 (g)
이 반응의 속도에 대한 방정식은 다음과 같습니다. v = k. [에서]2.
이것은 모든 경우에서 반응물 농도의 지수가 반응의 계수와 정확히 동일하다는 것을 의미합니까?
하지 마라. 이것은 기본 반응, 즉 중간 화합물없이 단일 단계에서 일어나는 반응이기 때문에이 경우에만 발생했습니다. 반응이 원소가 아닌 경우 지수는 실험적으로 결정되어야합니다..그러나 이것은 어떻게 이루어 집니까? 그리고 반응이 기본인지 아닌지 어떻게 알 수 있습니까?
글쎄, 다른 반응을 고려해 봅시다.
CO + NO2 → CO2 + 아니요
한 과학자가이 반응을 여러 번 수행하여 반응물의 농도를 다른 방식으로 변경하지만 온도를 일정하게 유지한다고 가정 해 보겠습니다. 그는 다음 데이터를 얻었습니다.
첫 번째 단계에서 두 번째 단계까지 그는 반응 속도를 변경하지 않은 CO 농도를 두 배로 늘 렸습니다.
따라서이 물질의 지수는 0입니다. 0으로 올린 숫자는 1과 같으므로 CO는 반응 속도 방정식에 참여하지 않습니다.
이제 2 차 실험에서 3 차까지 NO 농도가 두 배2, 반응 속도가 4 배가되었습니다.
따라서 반응 속도에 대한 방정식 에서이 물질의 농도 지수는 2 (4/2)와 같습니다.
이런 식으로이 반응의 속도에 대한 방정식이 무엇인지 알아냅니다. v = k. [에서2]2.
이 경우 방정식의 지수는 반응의 계수와 같지 않습니다. 따라서 우리는이 반응이 기본이 아니라는 결론을 내릴 수 있습니다. 속도의 법칙을 실험적으로 검증 한 후 과학자는 다음과 같은 메커니즘을 제안해야합니다. 즉, 이 실험 데이터와 일치하는 일련의 단계를 제안해야합니다. 방법.
다음 메커니즘이 제안되었습니다.
1 단계 (느림): 에서2 (g) + 아니요2 (g) → 아니오3 (g) + 아니요(지)
2 단계 (빠른) :에서3 (g) + CO(지) → CO2 (g) + 아니요2 (g)
글로벌 방정식 :CO + NO2 → CO2 + 아니요
실험 속도의 법칙이 가장 느린 단계와 일치하는지 확인하십시오.
V글로벌 = v느린 단계
케이. [에서2]2 = k. [에서2]. [에서2]
이것은 어떤 메커니즘에서든 반응의 발달 속도를 결정하는 단계는 항상 느린 단계즉, 글로벌 반응의 발전 속도는 느린 단계에 참여한 시약의 농도에만 비례합니다.
이러한 지수는 반응의 순서를 나타내는 지수이기 때문에 정확하게 결정하는 것이 중요합니다.
작성자: Jennifer Fogaça
화학 전공
출처: 브라질 학교- https://brasilescola.uol.com.br/quimica/lei-velocidade-para-reacoes-nao-elementares.htm
