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反応速度の問題
過去問についての質問です。 A +B → 2C の反応の速度式がv=k[A][B] で与えられる。 容積VでのCの生成速度をvとする時、容積1/2Vでの反応速度をvを使って表せ。 解答は2vと書かれていたのですが、 容積を半分にした時、Aの濃度、Bの濃度ともに2倍となるため、4倍になるのではないかと考えました。 過去問の解答になる理由がわかりません。
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素反応の反応速度について質問があります。 素反応において、 A+A+B→生成物 のような式のとき その反応速度式は v = k[A]^2[B] となると思うのですが、 このときの[A]について、この[A]はA全体の濃度なのでしょうか? それとも、「A+A+B→生成物」の式のように全体のAを二つに分けてその一つの濃度(つまりA全体の濃度÷2)のことをいっているのでしょうか? また、 v = k[A]^2[B]の、vは、 何の濃度の減少速度のことを言っているのでしょうか? 単位時間当たりの、“A〈全体)の濃度の減少量”のことでしょうか? 単位時間当たりの、“2つに分けたうちの一つのA (つまりA全体の濃度÷2)の濃度の減少量”のことでしょうか? それとも単位時間あたりの、“Bの濃度の減少量”でしょうか? よろしくおねがいします。
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化学反応の速度の問題で、分からないところがあります。 『水溶液中の物質A、B、Cの間で次の可逆反応が起こり、十分な時間が経過すれば平衡状態が成立する。 A+B←→2C (実験1) この反応の正反応の速度v1は、AとBのモル濃度の積に比例した。 A、Bの初濃度がいずれも3.0mol/Lのとき、反応開始直後のCの生成速度は9.0×10^(-2)mol/(L・分)であった。 問1 正反応の速度定数kを求めよ』 という問題です。 解き方として、実験よりv1=k[A][B]だからAとBの初濃度を代入すればよく、また正反応の速度をA,BでなくCに着目して考えて、それらをイコールで結べばよい……ということはわかります。 解答には『9.0×10^(-2)=k×(3.0)×(3.0)』とありました。 しかし、反応式におけるA、Bの係数が1でCの係数が2、であるにも関わらず、何故そのままCの生成速度を代入していいのかわかりません。 仮にAの減少速度をVa,Bの減少速度をVb,Cの生成速度をVcとおくと、Va=Vb=Vc/2となり、この問題で与えられた正反応の速度v1とはVa(=Vb)のことだから、代入する値はCの生成速度を1/2しなくてはいけないのでは?と思ってしまいます。 単純化して考えても、AとBが1個ずつ反応したときCが2個できるので、やはりA、Bの減少速度はCの生成速度の1/2ではないのでしょうか? どなたか分かる方がいらっしゃいましたら、また私が何か勘違いしているということを指摘してくださる方がいらっしゃいましたら、ご回答のほうよろしくお願いします。
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教えて頂きたいことがあります。 化学平衡において、「反応速度」は反応物のモル濃度の減少速度または生成物のモル濃度の増加速度で表す。ただし、着目物質により、「反応速度」は変わる可能性があるので、化学反応式の物質の係数でそれぞれの「反応速度」を割ることで、その反応としての共通の「反応速度v」を定義できる、とあります。 一方、「反応速度式」より、v=([A]^x)×([B]^y)(A、Bは反応物)、X,Yは実験により求める、とあります。 それぞれについては、理解しているつもりですが、この「反応速度v」と「反応速度式v」の関係はどういったものなのでしょうか。 宜しくお願い致します。
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お礼
丁寧なご解答ありがとうございました。 お礼が遅くなり申し訳ありません。 非常に問題文があいまいで、赤本の解答もまちまちという状態で、 困っておりました。 問題文をよく読んだところ、スタート時のA,Bの物質量は同じである旨の記載があり、その場合dtあたりのdn(c)が異なるのではないか・・・など若干混乱をしておりますが、がんばって乗り切ります・・・。