質問: 物理化学についての問題です。 物理化学についての問題です。 a+b→ab という不可逆な素反応がある。時刻0におけるa,b,abの初濃度をそれぞれ[a0],[b0],0とする。 [a]0と[b]0は同じではない。時刻tにおけるaの濃度を[a0]-x,速度定数をkとする。 [a0]<<[b0]のとき反応の進行中常にbの濃度は一定とみなす。よって反応族度はaの濃度のみに依存する一次反応とみなせる。このように近似した時の見かけの一次速度定数k'をx,k,[a0],[b0]から適切なものを用いて示せ。 疑一次速度式と考えてk'=k[b0]でよいのでしょうか?
回答: 時刻tにおけるa, b, abの濃度をそれぞれ[a], [b], [ab]とする。 aの消失速度から考えると d[a]/dt=-k[a][b]≒-k[a][b0]=-k'[a] よってk'=k[b0] abの生成速度から考えると d[ab]/dt=k[a][b]≒k[a][b0]=k'[a] よってk'=k[b0] > 疑一次速度式と考えてk'=k[b0]でよいのでしょうか? よいです。abから見てもaから見ても、速度定数k'の符号は変わりません。