Was ist das Geschwindigkeitsgesetz für den folgenden Mechanismus in Bezug auf die Gesamtgeschwindigkeitskonstante k? Schritt 1: #A + B links Pfeil C # (schnell) Schritt 2: # B + C -> D # (langsam)
Antworten:
Die Ratengesetz is #"rate" = k["A"]["B"]^2#.
Erläuterung:
Die Reaktion ist
#"A + B"color(white)(l) ⇌ "C"# (schnell)
#"B + C" color(white)(l)stackrelcolor(blue)(k_2color(white)(m))(→) "D"# (schleppend)
Die Reaktionsgeschwindigkeit wird durch den langsamen Schritt bestimmt.
Dies ergibt die Ratengleichung
#"rate" = k["B"]["C"]#
Das Problem ist, dass #"C"# ist nicht einer der Reaktanten.
Wir müssen ausdrücken #"[C]"# in Hinsicht auf #"[A]"# und #"[B]"#.
Wir können das tun, weil der erste Schritt ein Gleichgewicht ist.
#K = "[C]"/"[A][B]"#
∴ #["C"] = K["A"]["B"]#
Durch Einsetzen in den ursprünglichen Ratenausdruck erhalten wir
#"rate" = k_2["B"] × K["A"]["B"] = k_2K["A"]["B"]^2#
Lassen #k = k_2K#und das Geschwindigkeitsgesetz wird
#"rate" = k["A"]["B"]^2#