質問: 二次反応の反応速度定数kについて 大学の課題として、水酸化ナトリウム中の酢酸エチルの 加水分解反応において、各時間における酢酸エチルの減少、 酢酸エチルと水酸化ナトリウムの初濃度が分かっている(与えられている)時に反応速度定数kと半減期を求める問題をやっているのですが、自分なりに精一杯調べた結果、半減期については kと初濃度の積の逆数であると思われることがわかったのですが反応速度定数の求め方が分かりません。理解するのに時間がかかるのでご迷惑おかけすると思うのですが教えて下さい、お願いします。
回答: 各時間における酢酸エチル濃度(分解率)がわかっているようですので、例えば、片対数グラフのy軸(対数軸)に、(1-f)[1から分解率を引いた数値:例えば分解率が30%であれば1-f=0.7]をプロットし、x軸には時間[h]をプロットします。そうすると逐次反応の場合はそのプロットが直線に近くなると思います。そこで、ある時間(t)での(1-f)の値を用いて、k=-ln(1-f)/tを求めれば、反応速度定数k[1/h]が求まると思います。 例えば、上記グラフが直線にある場合で、3時間後の分解率が70%であれば、k=-ln0.3/3=0.401[1/h]ということになります。