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H2+I2⇔2HIという可逆反応に関して、正反応の速度をv1、逆反応の速度をv2とする。 このとき、v1はHIの生成速度/2、v2はHIの分解速度/2と定義されています。 また、k1,k2をそれぞれ速度定数として、v1=k1[H2][I2],v2=k2[HI]^2が成り立っています。 ここで、ある時刻tでの[HI]の見かけの増加速度を求めよ。 という問題があり、答えがv1-v2となっておりました。上の定義を考えると、2(v1-v2)ではないかと思い、ほかの本を調べると、化学平衡の章で「HIの生成速度はk1[H2][I2]HIの分解速度はk2[HI]^2と表されるとして、最終的に見かけ上変化がなくなったとき~として質量作用の法則を求めておりました」 この2つをみると、反応速度の定義が2つあるように思えるのですが、一体どちらが正しいのでしょうか?

A 回答 (2件)

V1=d[HI]/dt=k1[H2][I2]・・・ある時刻tでの[HI]の増加速度


V2=-d[HI]/dt=k2[HI]^2・・・ある時刻tでの[HI]の減少速度
ある時刻tでの[HI]の増加速度ーある時刻tでの[HI]の減少速度
=ある時刻tでの[HI]の見かけの増加速度
=v1-v2
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定義が二つあるわけではなく、想定している反応の方向が違うだけです。


左から右への反応であれば、左辺の2つの物質の濃度(あるいは分圧)に注目することになるし、右から左への反応であれば、右辺の1つの物質の濃度(ここではその2乗)に注目することになります。それに加えて、注目する物質の係数は1であることを前提とします。
したがって、k2に関しては、
HI→(1/2)H2 + (1/2)I2
の反応速度ということになります。
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