- ベストアンサー
半減期法とは？
熱力学の反応速度論という講義についての質問です。 レポートで「～を半減期法により求めろ」という問題がありました。半減期法とは何なのでしょう？ 講義では「初濃度Cの物質の濃度が半分になるまでの時間を半減期τという」ということと、τの導き方ぐらいしか述べていません。1次反応の場合、 τ=(ln2)/k （Kは速度定数） となることは1次反応の速度式を変形すれば導くことができます。でも半減期法が何なのかわかりません。教科書にも載ってません。ネットで検索しても出てきません。一体、半減期法とはどのような解法のことをいうのでしょうか？
- 0_0jack0_0
- お礼率85% (68/80)
- 化学
- 回答数1
- ありがとう数3
- みんなの回答 （1）
- 専門家の回答
質問者が選んだベストアンサー
関連するQ&A
- 半減期
放射壊変は一次反応であり、存在する放射性核種の濃度cに依存し壊変速度は-dc/dt=λcであらわされる。ラムダは一次反応速度定数とし、放射壊変においては特に壊変定数と呼ばれる。放射壊変により核種濃度が初期の半分になるのを半減期と言い、これをτで表すとτ=log_e2/λ =0.693/λとなる。地中から発掘した樹木の中の14Cの濃度を分析したところ現在ある樹木の中の14Cの濃度の75%であった。現在と過去で待機中の14Cの濃度が不変であり、14Cのは元気が5.73×10＾３年であるとすれば、この樹木が枯死したのは何年前と考えられるか答えよただしlog2= 0.301 log3=0.477として計算せよ。 という問題ですがどうすればいいのでしょうか。 高校の物理(2)で半減期の公式は N(1/2)^t/Tであることはわかります。 けれどもlog2だとか出てきてちんぷんかんぷんです。 普通に考えて現在の大気の75%になっているから 0.5/0.75=2/3 までは考えられたのですが1/2の形の指数の変形に出来なくて挫折しました。御教授お願い申し上げます。
- ベストアンサー
- 物理学
- 半減期（反応速度）について
半減期（反応速度）についてです。 急ぎで困っています。 半減期：ｔ 反応次数：ｎ 反応定数：ｋ Aの初濃度：[Ａ] としたとき ｔ＝２＾（ｎ－１）－１/（ｎ－１）ｋ〔Ａ〕＾（ｎ－１） という関係になることはわかるのですが、 ｔ∝１/[Ａ]＾（ｎ－１）・・・(1) という関係もあるらしいのです。 どのように考えたら(1)式が導かれるのか全く分かりません。 (1)式を証明出来る方、導出も含めてよろしくお願いします。
- 締切済み
- 化学
- 反応速度（半減期）
学校の問題なのですが・・もしあれなら削除ですかね・・。 化合物Ａは水溶液中で一次反応に従って加水分解する。この化合物Ａの462mg/mL縣濁液を48時間25℃で保存したところ、縣濁液の濃度は366mg/mLになった。このことから、化合物Ａの25℃における加水分解反応の半減期は何時間か？ただし、水に対する化合物Ａの溶解度(25℃)は20mg/mLである。また、必要なら次の値を使用すること。 ln2=0.693、ln3=1.10、ln5=1.61 一次反応なので半減期t(1/2)＝ln2/k、つまり0.693/kですよね。 kがわかれば良いので、一次反応の反応式ln[A]=-kt+ln[A]o に、[A]=366、[A]o=462、t=48を入れてKを出せば良いのでしょうか？ ln2=0.693、ln3=1.10、ln5=1.61では計算できない気がするのですが・・ あと、「水に対する化合物Ａの溶解度(25℃)は20mg/mLである。」は大切なのでしょうか・・・？ よろしくおねがいします・・。
- ベストアンサー
- 化学
- 反応速度（pHに依存する半減期）について
「ある物質Aの分解反応の半減期はpHに依存し，物質Aの初期濃度には依存しないことがわかっている．この半減期はpH=4では50分，pH=5では5分であった．この物質Aの分解反応速度は定数aおよびbを含むd[A]/dt=-k[A]a乗[H+]b乗で表されるとする．定数aおよびbを求めよ．」という問題がどうしても解けません．b=-1までは出たのですが（これも自信がありません），aの値を求めることができません．導き方を教えていただけないでしょうか？よろしくお願いします．
- ベストアンサー
- 化学
- 自然対数 ln2 の性質（半減期、倍増期）
よろしくお願い致します。 放射性物質の減衰は 崩壊定数 X 半減期＝ln2 （崩壊定数：原子核が1秒間に崩壊する確率） （半減期：放射性核種が1/2になるのに要する時間） で表されます。 このln2（=0.693）、複利計算の倍増期でも現れる（wikipedia）そうなのですが、なにか意味のある値なのでしょうか。 数学が苦手なので質問も分かりづらいかもしれませんが、よろしくお願い致します。
- ベストアンサー
- 数学・算数
- 可逆反応について
薬剤師国家試験９３回問21に、「次の記述の［ ］に入れるべき数値の正しい組合せはどれか。 反応開始時には化合物Aのみが存在しており、可逆反応によって化合物Bを生じる。この正逆両反応とも一次反応で進行している。 k1 A→ ← B k-1 このAとBの濃度の時間変化を下図に示している。この反応の速度定数k1は［ a ］min-1であり、k-1は［ b ］min-1である。ただし、ln 2＝0.693とする。」という問題がありました。 この解き方は以下のようにテキストに書かれてありました。 「可逆反応が平衡状態に達した時、生成物Bと反応物Aの濃度比は、その速度定数の比になる。 すなわち、[B]eq：[A]eq=k1:k-1=4:1である。 そして、(1)初濃度[A]0と平衡濃度[A]eqの半分になるまでの時間（23min,仮にみかけの半減期t1/2´とする）を使う。(2)t1/2´=ln2/kを使って計算した速度定数kはk=k1＋k-1である。 k=k1＋k-1=ln2/t1/2´=0.693/23=0.030min-1となり、k1:k-1=4:1の関係から、k1=0.030×(4/5)=0.024min-1、k-1=0.030×(1/5)=0.006min-1となる。」 しかし、ここで疑問がわいてきました。なぜ、t1/2´=23minなのでしょうか？ グラフより初濃度[A]0=100→[A]=50の時間つまり33minが半減期t1/2ではないのでしょうか？ なぜ、初濃度[A]0と平衡濃度[A]eqの半分になるまでの時間をみかけの半減期t1/2´とするのでしょうか？以上の質問ですが、ずっと疑問に思っていました。もし、ご存知のかたがおられましたら、お手数でしょうが、ご返信よろしくお願いします。
- ベストアンサー
- 化学
- 「平均時間 = 半減期」なのですか？
熱力学の問題です。問題文には、ある固体表面における水素原子の脱離（脱着）の活性化エネルギーEd、そのときの温度T、頻度因子Aが与えられています。このときに水素原子がこの表面に留まる平均時間を求めよ、といった問題です。 以下が僕の解答です。 脱着の1次反応の温度依存性はアレニウスの式に従い、脱着活性化エネルギーEdは物理吸収のエンタルピーと同じくらいになると考えると下式が成立します。 kd = Aexp{-Ed/(RT)} また、1次反応の半減期tの式は以下のようになります。 t = (ln2)/kd ・・・(1) ですから「半減期 = 平均時間」とすれば(1)式を用いて平均時間を求めることができます。しかし教科書を読んでもどこにもという表記はしてありません。 「半減期 = 平均時間」という考えは間違っているのでしょうか？分かる方いましたら教えてください。よろしくお願いします。
- ベストアンサー
- 化学
- 近所のおじいさんからの共用部に関する苦情に悩んでいます。家に帰るのが苦痛で解決方法を模索しています。
- 管理組合も問題ないと認めているのにおじいさんは文句を言い、私だけが攻撃されています。
- ストレスを抱えて住むのは苦痛なので、何か解決方法はないかと考えています。
お礼
どの文献を調べても載っていなかったのでとても有難いです。ありがとうございました。