Ocijenite pravo brzo pitanje? + Primjer

Ocijenite pravo brzo pitanje? + Primjer
Anonim

Pa, stopa, # r_2 (t) = -1/2 (Delta E) / (Deltat) # (negativno za reaktante!) ne bi se mijenjalo, sve dok se stehiometrija reakcije nije promijenila.

A budući da to nije slučaj, to se ne mijenja ako je reakcija 2 bila ne-brz korak. Možda ćete moći pisati # R_1 # u smislu # R_2 #, ako ste to znali brojčano, ali ako to ne učinite, onda biste to trebali zapamtiti # (Delta D) / (Deltat) # nije nužno isto između reakcija #1# i #2#.

Zakon o stopama, međutim, se promijeniti.

(Kao sidenote, vjerojatno ne najbolji primjer ako želite pronaći zakon o stopi!)

PREUZIMANJE ZAKONA O STOPINI Ako je drugi korak brz

Dobro, ako je prvi korak je samo spor korak, to bi trebalo dovesti do a pravo ovisi o uglavnom taj prvi korak, tretirajući ga kao elementarnu reakciju:

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

Za ovaj proces, ukupna reakcija je očito:

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

sa stopama:

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

Ali # B # je katalizator, a ne reaktant # B # u zakonu o stopama privremeno smo zapisali.

Da bismo to učinili, koristili bismo nešto što se zove aproksimacija u stacionarnom stanju (SSA) na koraku 1, uparen s aproksimacija brze ravnoteže (FEA) na koraku 2.

  • SSA navodi da je korak koji formira intermedijer toliko spor da korak nakon njega (ako je brz) troši ga odmah, a njegova promjena koncentracije je zapravo nula.
  • FEA navodi da je ravnoteža uspostavljena gotovo odmah, tako da je ravnotežna konstanta # K # može biti napisan.

Ako je drugi korak nije brzo, onda nismo mogli napraviti SSA. U tom bi slučaju pravi zakon o stopama bio neuredan nered, s mogućim djelomičnim narudžbama # S # i # E #i ne-očiglednu konstantu brzine.

Razlog zašto smo mogli pisati #r (t) = k A B ^ 3 # s brzim korakom 2 je jer to bio je brz; pretpostavljamo da je korak 2 tako brz da ga ima praktički bez težine na zakon o stopama, tj. da je red u odnosu na reaktant # E # je učinkovito nula.

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

# "" "" "" "" "" "" Kraj glavnog odgovora "#

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

TRETIRANJE PRVIM KORAKOM KORIŠTENJEM SSA

SSA nam omogućuje da pišemo:

# (d D) / (dt) = k_1 A B ^ 3 - k _ (- 1) C ^ 2 D - k_2 E ^ 2 D + k _ (- 2) F B ^ 3 ~ ~ 0 # # "" bb ((1)) #

s pojedinostima o doprinosu svakog reakcijskog koraka i smjera ukupnoj promjeni koncentracije # D # tijekom vremena. Negativni indeks pokazuje obrnutu reakciju za taj korak.

TRETIRANJE DRUGOG KORAKA KORIŠTENJEM FEA

FEA nam dopušta da pišemo:

# (r_2) / (r _ (- 2)) = (k_ (2) E ^ 2 D) / (k _ (- 2) F B ^ 3) = 1 # # "" bb ((2)) #

Konstanta ravnoteže dala bi se # K_2 = (F B ^ 3) / (E ^ 2 D) #, dakle u ravnoteži, # r_2 = r _ (- 2) #, i:

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

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

NALAZI ZAKON O UKUPNOM STOPU?

Manipuliranje #(1)#:

# k_1 A B ^ 3 + k _ (- 2) F B ^ 3 = k_2 E ^ 2 D + k _ (- 1) C ^ 2 D #

# D = (k_1 A B ^ 3 + k _ (- 2) F B ^ 3) / (k_2 E ^ 2 + k _ (- 1) C ^ 2) #

Međutim, # B # je katalizator. Dakle, morali bismo pronaći izraz za # B #, ili već znaju njegovu konačnu koncentraciju.

(I taj bi se proces odvijao dok se svaki međuprodukt ili katalizator ne izrazi kao reaktanti. Pretpostavlja se da znate kakve su koncentracije vaših proizvoda i katalizatora u eksperimentu.)