A törvény gyors kérdésének értékelése? + Példa

Nos, az arány, # r_2 (t) = -1/2 (Delta E) / (Deltat) # (negatív a reagensekre!) nem változna, amíg a reakció sztöchiometriai változása nem változott.

És mivel nem, ez nem változik, ha a 2. reakció nem gyors lépés. Lehet, hogy írhat # # R_1 szempontjából # # R_2, ha ezeket numerikusan ismered, de ha nem, akkor ezt meg kell jegyezned # (Delta D) / (DeltaT) # nem feltétlenül azonos a reakciók között #1# és #2#.

Az árfolyam törvény azonban csinál változás.

(Mint sidenote, valószínűleg nem a legjobb példa, ha szeretne törvényeket találni!)

AZ ÉRTÉKESÍTÉS ELŐÍRÁSA Ha a második lépés gyors

Nos, ha az első lépés az egyetlen lassú lépés, akkor az a törvény függő többnyire az első lépés, elemi reakcióként kezeljük:

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

Ehhez a folyamathoz az általános reakció nyilvánvalóan:

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

az árakkal:

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

De # B # katalizátor, nem reagáló … Szóval el kell távolítanunk # B # az árfolyam törvényben átmenetileg lefelé haladtunk.

Ehhez valamit az úgynevezett egyenletes állapot közelítése (SSA) az 1. lépésben gyors egyensúlyi közelítés (FEA) a 2. lépésben.

• Az SSA azt állítja, hogy az intermedieret alkotó lépés olyan lassú, hogy az azt követő lépés (ha gyors) azonnal fogyasztja, és a koncentráció változása ténylegesen nulla.
• Az FEA megállapítja, hogy az egyensúly majdnem azonnal létrejön, úgy, hogy az egyensúlyi konstans # K # írható.

Ha a második lépés nem gyors, akkor nem tudtuk létrehozni az SSA-t. Ebben az esetben a valódi mértékű törvény zavaros rendetlenség lenne, potenciálisan részleges megrendelésekkel # A # és # E #és egy nem nyilvánvaló megfigyelt sebesség konstans.

Az ok, amiért írhattunk volna #r (t) = k A B ^ 3 # egy gyors lépés 2 azért, mert gyors volt; feltételezzük, hogy a 2. lépés olyan gyors, hogy van gyakorlatilag nincs súlya az árfolyam törvényben, azaz hogy a megrendelés a reagens tekintetében # E # jelentése hatékonyan nulla.

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

# "" "" "" "" "" "" "A fő válasz befejezése" #

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

AZ ELSŐ LÉPÉS VÉGREHAJTÁSA SSA

Az SSA lehetővé teszi, hogy írjunk:

# (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)) #

részletezve az egyes reakciólépések és irányok hozzájárulását a koncentráció általános változásához # D # túlóra. A negatív index az adott lépés fordított reakcióját jelzi.

A MÁSODIK LÉPÉS KEZELÉSE FEA

Az FEA lehetővé teszi, hogy írjunk:

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

Az egyensúlyi konstansot a # K_2 = (F B ^ 3) / (E ^ 2 D) #, így az egyensúlyban, # r_2 = r _ (- 2) #, és:

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

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

AZ ÁLTALÁNOS KÖTELEZETTSÉGVETÉS MEGHATÁROZÁSA?

átrendezése #(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) #

Azonban, # B # katalizátor. Szóval, egy kifejezésre lenne szükségünk # B #, vagy már tudja a végső koncentrációját.

(Ez a folyamat mindaddig megtörténne, amíg minden köztiterméket vagy katalizátort nem reagáló anyagként fejezünk ki. Feltételezzük, hogy tudod, hogy a termékek és katalizátorok koncentrációja egy kísérletben van.)