Raportează rapid întrebarea rapidă? + Exemplu

Ei bine, rata, # r_2 (t) = -1/2 (Delta E) / (Deltat) # (negativ pentru reactanți!) nu s-ar schimba atâta timp cât stoichiometria reacției nu sa schimbat.

Și din moment ce nu, acest lucru nu se schimbă dacă reacția 2 a fost un pas ne-rapid. S-ar putea să puteți scrie # # R_1 in termeni de # # R_2, dacă îi cunoșteați pe aceia numeric, dar dacă nu, atunci ar trebui să rețineți asta # (Delta D) / (DeltaT) # nu este neapărat același între reacții #1# și #2#.

Legea ratei, cu toate acestea, face Schimbare.

(Ca un sidenote, probabil nu cel mai bun exemplu dacă doriți să găsiți o lege a ratei!)

PREGATIREA LEGII DE RATA daca etapa a II-a este rapida

Ei bine, dacă primul pas este singurul pas lent, ar trebui să ducă la a rata dobânzii dependent de cea mai mare parte primul pas, tratând-o ca o reacție elementară:

#r (t) = k A B ^ 3 #

Pentru acest proces, reacția globală este aparent:

# "A" + 2 "E" -> 2 "C" + "F" #

cu rate:

(Delta A) / (Deltat) = -1/2 (Delta E) / (Deltat) = 1/2 (Delta C 1/1 (Delta F) / (Deltat) #

Dar # B # este un catalizator, nu un reactant … Deci, va trebui să eliminăm în continuare # B # în legea ratei pe care am înregistrat-o temporar.

Pentru a face acest lucru, am fi folosit ceva numit starea de echilibru la starea de echilibru (SSA) la pasul 1, asociat cu rapide aproximarea echilibrului (FEA) la etapa 2.

• SSA afirmă că etapa care formează un intermediar este atât de lentă încât etapa care urmează (dacă este rapidă) o consumă imediat și modificarea concentrației este efectiv zero.
• FEA afirmă că echilibrul este stabilit aproape imediat, astfel încât constantul de echilibru # K # pot fi scrise.

Dacă al doilea Etapa nu este rapid, atunci nu am putut face SSA. În acest caz, adevărata lege a ratei ar fi o mizerie mizerabilă, cu ordine potențial fracționată #A# și # E #, și o constantă constantă a ratei observate.

Motivul pentru care am fi scris #r (t) = k A B ^ 3 # cu un pas rapid 2 este pentru ca era rapid; presupunem că pasul 2 este atât de rapid, încât are practic nici o greutate pe legea ratei, adică ordinea în ceea ce privește reactivul # E # este efectiv zero.

#'-------------------------------------------------------------------'#

# "" "" "" "" "" "" "" Sfârșitul răspunsului principal "#

#'-------------------------------------------------------------------'#

TRATAREA PRIMEI PASI UTILIZÂND SSA

SSA ne permite să scriem:

# (d D) / (dt) = k_1 A B ^ 3 - k (1) C ^ 2 D) F B ^ 3 ~ ~ 0 # # "" bb ((1)) #

detaliind contribuția fiecărei etape și a direcției de reacție la modificarea globală a concentrației de # D # peste orar. Un indice negativ indică reacția inversă pentru acea etapă.

TRATAREA A DOUĂ PASĂ UTILIZAREA FEA

FEA ne permite să scriem:

# (r_2) / (r _ (- 2)) = (k_ (2) E ^ 2 D # "" bb ((2)) #

Constanta de echilibru ar fi dată de # K_2 = (F B ^ 3) / (E ^ 2 D) #, deci la echilibru, # r_2 = r _ (- 2) #, și:

# 1 = k_2 / (k _ (- 2)) cdot 1 / K_2 #

# => K_2 = k_2 / (k _ (-2)) # # "" bb ((3)) #

CONFIRMAREA LEGII PRIVIND RATELE GENERALE?

rearanjarea #(1)#:

# k_1 A B ^ 3 + k _ (- 2) F B ^ 3 = k_2 E ^ 2 D

# D = (k_1 A B ^ 3 + k (-2) F B ^ 3) / (k_2 E ^ 2 + #

In orice caz, # B # este un catalizator. Deci, ar fi trebuit să găsim o expresie # B #, sau cunosc deja concentrarea sa finală.

(Și acest proces se va face până când fiecare intermediar sau catalizator va fi exprimat ca reactanți. Se presupune că știți ce sunt concentrațiile produselor și catalizatorilor într-un experiment.)