La reazione? H2 (g) + I2 (g) ---> 2HI (g) può verificarsi con il seguente meccanismo: k1 (--->) I2 <=> 2I (veloce, equilibrio) k-1 (<---) I + I + H2 ---> 2HI (lento) k2

Risposta:

A. #"rate" = k'["H"_2]["I"_2]#

Spiegazione:

La velocità di reazione è una funzione diretta delle concentrazioni di reagenti,

aA + bB → cC

#"Rate" = k[A]^x [B]^y#

Dove
#a, b, c#: sono i coefficienti stechiometrici
#x, y#: sono gli ordini dei reagenti

Il meccanismo proposto è

#bb((1))color(white)(m)"I"_2 stackrelcolor(blue)(k_1)(⇌) "2I (fast)"#
#color(white)(mmmmll)stackrelcolor(blue)(k_text(-1)color(white)(m)#
#bb((2))color(white)(m)"I + I + H"_2 stackrelcolor(blue)(k_2color(white)(mm))(→) "2HI (slow)"#

Illustra che la reazione è una funzione delle concentrazioni di reagente (controllata solo dalla reazione più lenta)

Però, #"I"# è un intermedio. Dobbiamo esprimere la legge sui tassi usando le concentrazioni di reagenti.

A partire dal 2:

#bb((3))color(white)(m)"rate" = k["I"^2]["H"_2]#

A partire dal 1:

#bb((4))color(white)(m)k_1["I"_2] = k_text(-1)["I"]^2#

#bb((5))color(white)(m)["I"]^2 = k_1/k_text(-1)["I"_2]#

Sostituisci 5 in 3.

#bb((6))color(white)(m)"rate" =(kk_1)/k_text(-1)["I"_2]["H"_2]#

#color(blue)("rate" = k_text(obs)["H"_2]["I"_2])#

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