過酸化水素水と二酸化マンガンの反応について教えて下さい

過酸化水素水と二酸化マンガンの反応について
どれくらいの時間で、酸素が発生しなくなるのか、計算をしたいです。

複数の条件で実験をすれば、近似値は導けますが。
実験は無しで、計算をしたいです。

計算式など、ありませんでしょうか?

設定条件
・過酸化水素水の濃度は、オキシドール3.0%
・液の温度は20℃や40℃

計算をするために必要なのは、
・二酸化マンガンを使った場合の分解率(定数みたいなもの?)
・過酸化水素水の量、濃度
・二酸化マンガンの量
・温度
だと思ったのですが。

オキシドールの量、触媒の二酸化マンガンの量、の設定が必要だと思いました。
それぞれの量は、変数にしていただき、
特定の分量の場合、どれくらいで反応が終わるのかどうかを計算したいです。

二酸化マンガンの量が十分の場合、急激に反応して、数秒で酸素が発生しなくなるのでしょうか?

http://www.osaka-kyoiku.ac.jp/~hiroakio/2008/08k …
こちらに、参考の記載がありました。
温度が10℃上がると、反応速度は2、3倍になるようです。

質問者からの補足コメント

• 回答ありがとうございます。
  
  二酸化マンガンの表面積が判明している場合の計算式はあるのでしょうか?
  
  また、二酸化マンガンの表面積が判明している場合の、二酸化マンガンによる過酸化水素の分解率などの定数はあるのでしょうか?

  No.1の回答に寄せられた補足コメントです。 補足日時：2022/02/01 20:30

No.2 回答者： EZWAY 回答日時： 2022/02/01 23:16

単純に表面積だけの問題でもないと思いますけどね。

たとえば、気泡で表面が覆われるようなことが起こればそこでは反応が進まないわけで、そういうことは表面の形状も関係するでしょうね。

たとえば、ある二酸化マンガンについて実際に反応速度を測定したデータがあるとすれば、同じロットの二酸化マンガンを用いて、温度や撹拌速度など全ての条件を揃えて実験を行うとかいうのであれば、推定することは可能でしょうけど、いきなり計算するというのは無理だと思いますよ。

まあ、私が知らないだけでなんらかのものがあるのかもしれませんけど、普通に考えて、あったとしてもかなり複雑なものになるはずです。

No.1 回答者： EZWAY 回答日時： 2022/02/01 19:15

二酸化マンガンの表面の状態に大きく依存するので、それを明確にできない以上、計算式など作れません。