高校化学の反応速度と反応速度式

高校3年の受験生です！
下の問題の(1)のk1を求める問題で分からないことがあります。
反応速度で A+B→←C の反応ならAの分解速度vはCの生成速度Vの1/2ですよね？
なので私はCの生成速度9.0×10^-2 を2で割って
4.5×10^-2 = k1×3.0×3.0
としましたが解説には2で割らずに
9.0×10^-2 = k2×3.0×3.0
となっており、なぜ反応速度式はAの分解速度で考えるのではなく、Cの生成速度で考えるのかがわかりません。どうか教えてください。

質問者からの補足コメント

• すみません！
  また気になることが……
  k2は逆反応なので生成物はAだから反応速度式にA(もしくはB)の生成速度を使うことにはならないんですかね？
  何度も申し訳ないです

  No.1の回答に寄せられた補足コメントです。 補足日時：2016/11/29 12:38

No.2 回答者： むらさめ 回答日時： 2016/11/29 20:08

問題文中に『Cの分解速度v2は4.0×10^-2mol/(L･min)』としっかり述べているので、Cの生成速度を逆反応に使うのは間違いになります。

ですが、『Cの分解速度v2は4.0×10^-2mol/(L･min)』を逆反応におけるAとBの生成速度と解釈して使うことは可能です。
ただし、正反応と逆反応の速度は、違う事があるというのは抑えておかなければいけません。

化学では実際の現象と理論が合わない事の方が多く、それを解決するために熱力学や統計力学といった学問が構築されていったのですが、
中学高校では、化学の基本的な部分に、即するような現象だったり、仮想的な実験(上の問題はそうですね)を、
熱力学や統計力学等の理論を無視して教えているので、素朴な疑問が意外と難しいことだったりして回答するのも大変ですね。

No.1 回答者： むらさめ 回答日時： 2016/11/28 23:33

A+B⇔2C

正反応の場合の反応速度の表し方は、『AとBとのそれぞれのモル濃度に比例する』としていて、その時のCの生成速度は、
v1=k1[A][B]　[]は濃度(厳密には活量)
のようになります。

k1=v1/[A][B]=9.0×10^-2(mol/(L･min))/(3.0(mol/L)･3.0(mol/L))
=1.0×10^-2(L/mol･min)
です。
『』の中が重要な意味を持っている事が一つ、
それと高校化学の範疇ではない熱力学で反応速度は定義されていて、そこはすっ飛ばして教えているのでこんなものだと考えておくしかないです。

反応速度の定義は↓のリンクの｢反応速度の一般式｣の項でありますがこれも概略でしか示されていません。
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%8F%8D%E5%BF%9C …

反応速度や平衡定数、化学平衡の辺は高校の化学では上っ面しか教えないので、
貴方のような本質に関わるような疑問を持つと泥沼にはまる可能性があります。でも、そこが勉強の面白さだとも思います。

この回答へのお礼

しっかり反応速度式の定義を理解出来ていませんでした( •᷄⌓•᷅ )੨੨
詳しくありがとうございます！！
よくわかりました！

お礼日時：2016/11/28 23:43