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 2次の速度式に従う液相反応、A+2B→C、がある。未知の濃度のAを含む溶液にBを初濃度
0.1molLで添加して反応を開始させ、時間の関数としてBの濃度を測定した。反応時間3分でB
の濃度はちょうど最初の半分に減少したが、反応開始後約1時間でBの消費はほとんど認め
られなくなり、最終的に0.016molLのBが残存することがわかった。この反応の速度定数を求
めよ。

いろいろやってみましたけど、やっぱ最初のA+2B→Cが2次速度式に従うっていうのはどうやって
処理すればいいのかわかりません。
あとAの濃度は未知でBの濃度とひとしいかどうかもわからないですね。

ご回答お願いします。待ってます!

A 回答 (2件)

二次の反応速度式に従うというのは、


d[A]/dt=k[A][B] ・・・(1)
ということでしょう([A]、[B]はそれぞれA、Bの濃度)。

一時間後の時点で消費されたBは0.084mol/Lですから、この間に消費されたAは0.042mol/Lです。この時点でBの消費はほぼ止まっているので、Aは残っていないものと考えられます。従ってAの初濃度は0.042mol/Lです。

ここで[A]と[B]を関連つけることを考えます。Bの消費量はAの消費量の二倍ですから、
0.1-[B]=2(0.042-[A])
[B]=0.016ー2[A]
これを(1)に代入して
d[A]/dt=k[A](0.016ー2[A])
この微分方程式を解けばいいと思います。
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この回答へのお礼

ご回答ありがとうございます!
でも、2次反応というのはなんでd[A]/dt=k[B]^2ではなくてd[A]/dt=k[A][B]なんですか。そこらへんにちょっと引っかかっちゃって...

お礼日時:2012/01/03 17:37

#1です。

反応速度式の考え方ですが、もし
d[A]/dt=k[B]^2
だとすると、一時間後に0.016mol/LのBが残っている状態でBの消費がほぼ停止していることが説明できない(反応を開始した時の速度の≒2.6%くらいの速度で反応が進行するはずなので)と思います。
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この回答へのお礼

はい!わかりました!
ありがとうございました!

お礼日時:2012/01/03 18:08

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