Qual è la legge dei tassi per il seguente meccanismo in termini di costante di tasso complessiva k? Passaggio 1: #A + B leftrightarrow C # (veloce) Passaggio 2: # B + C -> D # (lento)
Risposta:
The legge sui tassi is #"rate" = k["A"]["B"]^2#.
Spiegazione:
La reazione è
#"A + B"color(white)(l) ⇌ "C"# (veloce)
#"B + C" color(white)(l)stackrelcolor(blue)(k_2color(white)(m))(→) "D"# (lento)
La velocità della reazione è governata dal passo lento.
Questo dà l'equazione del tasso
#"rate" = k["B"]["C"]#
Il problema è che #"C"# non è uno dei reagenti.
Dobbiamo esprimere #"[C]"# in termini di #"[A]"# e #"[B]"#.
Possiamo farlo perché il primo passo è un equilibrio.
#K = "[C]"/"[A][B]"#
∴ #["C"] = K["A"]["B"]#
Sostituendo l'espressione di tasso originale, otteniamo
#"rate" = k_2["B"] × K["A"]["B"] = k_2K["A"]["B"]^2#
lasciare #k = k_2K#e la legge sui tassi diventa
#"rate" = k["A"]["B"]^2#