化学反応速度論

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定義 :

彼女は反応系の時間をかけて進化に興味を持っています. それは目指します :

  • これらの反応を支配する決意と反応速度と法律の研究.
  • 反応機構の決定.

正式な動力学は、慎重に制御された条件で得られた実験結果の書式設定され. これは、レート法の確立につながりました.

反応速度 :

反応の速度, 与えられた時間間隔で, 所定の温度で, 時間に対する濃度の変化に等しいです。.

これは、反応物または生成物濃度の濃度で表すことができます.

例 : AAは、反応であります + bBで - > CC + dDを

反応の速度, 随時, あります :

  • V = (-1/A) D[A] / DT = (-1/B) D[B] / DT ; 消失速度.
  • V = (1/C) D[C] / DT = (1/D) D[D] / DT ; 発症率.

外観の消失率とは、絶対値が等しいです, 時刻tで.

反応の順序 :

概して, 反応速度は反応種の濃度に比例し、 : V = K[A]A [B]B

どこ : K =進化システムの特定の速度定数, 一定の温度で,
種Aに対してα=半順序.
種Bに対してβ=半順序.
反応のα+β=全体的な順序.

分子性 :

これは、化学反応に関与しない粒子の数であります. これは、化学量論式で示されます.

リマーク : これは、順番分子反応と混同すべきではありません. 彼らは、反応が基本である場合にのみ等しいです (シンプル).

例 : C4水銀 - > 2 C2H4 : 分子性= 1 (単分子)

シンプル次反応 :

A- ゼロ次の反応 :
典型的な反応Aでは - *製品, 速度が表されます : V = – D[A] / DT = K[A]°= K. 故に : [A] = -kt + 定数.
トン=へ 0 [A] = [A0] =定数. 濃度の変化の法則があります, 時間とともに :
[A] – [A0] = -kt - > [A0] – [A] =カラット.
定数はK = ([A0] -[A])/トンs'exprimeでmol.LTPS-1.
理論的には, 試薬は完全にのみ無限時間後に消費されます. これが理由です, 通常、この試薬の半分の使用可能な濃度を消費するのに必要な時間によって半減期部屋/試薬の2の時間を定義.
濃度はその後です : [A] = [A0] 12. これは、ということになります : X A = [A0] /2K.
リマーク : 時間対濃度のグラフ表示は、その傾き-kに等しい直線であります.

B- 次反応 1 :
反応式Aにおいて - > プロダクト,
速度が表されます : V = – D[A] / DT = K[A]
故に : Ln[A] = -kt + 定数.
トン=へ 0 ; [A] = [A0] -►のLn[A] = -kt + Ln[A0]. 濃度の変化の法則があります, 時間とともに :
Ln([A]/[A0]) = -kt-► [A] = [A0]E-カラット. 速度定数はK = (1/トン) Ln([A]/[A0]) TPSで話します-1.
半反応時間, そのため [A] = [A0] / 2, に等しいです : トン1/2 = LN2 / K = 0693 / K.
リマーク : 時間に対する濃度の対数のプロットは、右-kの負の傾きと切片のLnであります[A0].

C- 次反応 2 :
反応タイプAで + A - > プロダクト,
速度が表されます : V = – D[A] / DT = K[A]2
故に : D[A] / [A]2 = -Kdt - 1/[A] – 1/[A0] =カラット.
トン=へ 0 [A] = [A0] - * K = (1/トン)(1/[A] – 1/[A0]) モルでs'exprime-1LTPS-1.
濃度の値を置き換えます [A] = [A0] / 2 速度式で, 得られます : トン nは (1/K)(1/[A0]).
リマーク : のグラフィカルな表現 1/[A] 時間をかけてスロープ+ k及びインターセプトのラインであります 1/[A0].

反応の順序を決定します :

反応の順序を確立するために、, 2つの手段があります.

1- 速度定数kの計算は、対応する式をチェックします :
KはモルLとして発現される場合-1TPS-1, 反応はゼロ次であります.
Kは、GSTのように表現されている場合-1, 反応はオーダーであります 1.
Kはモルで表された場合-1LTPS-1, 反応はオーダーであります 2.

2- グラフィカルな表現 :

•ゼロ次反応のために, 濃度対時間のプロットは、右-k負の傾きと切片を与えます [A0]

•反応の順序のために 1, Lnのプロット[A] 時間をかけて右-k負の傾きと切片のLnであります[A0],

•反応の順序のために 2, 炎 1/[A] 経時的に正の勾配+ k及びインターセプトLの直線であります/[A0].

Tayeb Benmachiche Akila博士のコース – コンスタンティヌスの学部