反応速度の表し方と変える要因
着眼点速度=単位時間あたりの濃度変化。速くする要因は「濃度(圧力)を上げる・温度を上げる・触媒・固体の表面積を大きくする」の4つ。
v = -\frac{\Delta[\ce{A}]}{\Delta t}
A は反応物。
- 濃度↑ → 衝突回数が増える。
- 温度↑ → 活性化エネルギーを超える分子の割合が増える(衝突回数の増加より効果が大きい)。
- 触媒 → 活性化エネルギーの小さい経路をつくる。
例題
1
過酸化水素の分解で、[\ce{H2O2}] が 2.0 分間に 0.80 mol/L から 0.60 mol/L に減った。この間の平均の分解速度と、v = k[\ce{H2O2}] としたときの k を有効数字2桁で。
解答
v = \frac{0.80 - 0.60}{2.0} = 0.10\ \mathrm{mol/(L\cdot min)} 平均濃度 (0.80 + 0.60)/2 = 0.70\ \mathrm{mol/L} k = \frac{0.10}{0.70} = 0.143 答え v= 0.10\ \mathrm{mol/(L\cdot min)}、k= 0.14\ /\mathrm{min}
確認問題
1
反応 \ce{2A -> B} で A の減少速度が 0.20 mol/(L·s) のとき、B の生成速度は。
答え
0.10 mol/(L·s)(係数比 2:1)