反応速度式を求める問題

質問

物質BとCとの反応を考える。この反応は、それぞれの物質について一次反応で表され、量論関係は1対1であるとする。物質B及び物質Cのモル濃度をそれぞれ［B］及び［C］、その速度定数をKbcとすると、［B］及び［C」の単位時間当たりの変化率であるd[B]/dt及びd[C]/dt

という問題がわかりません。
分かる方ご教授お願い致します。

回答No.2

noname#227255 · ベストアンサー

ANo.1に対する補足への追加回答です。

近似の考え方は、補足にある通りでいいと思います。
ただし、物質BとCの初期濃度の比が、1対1であろうが1対10であろうが1対100であろうが、物質Bがx(mol)反応（減少）すれば、物質Cもx(mol)反応（減少）するので、
v=-d[B]/dt=-d[C]/dt
の関係は不変です。

お礼

ありがとうございました。
よく理解することができました。

回答No.3

hydrophobic

B＋C→D＋Eという反応に対して、次の反応速度式が成り立つ。
－d[B]/dt＝－d[C]/dt＝kbc[B][C]
B,Cの濃度がはじめb,cだったとすると、時刻tでBがxだけ反応すれば(BとCは1:1で反応するから)、Cもxだけ反応する。
－d(b－x)/dt＝－d(c－x)/dt＝kbc(b－x)(c－x)
dx/dt＝kbc(b－x)(c－x)
dx/(b－x)(c－x)＝kbcdt
1/(b－x)(c－x)＝1/(b－c){1/(c－x)－1/(b－x)}
1/(b－c)∫{1/(c－x)－1/(b－x)}dx＝∫kbcdt
kbc＝1/t(b－c)lnc(b－x)/b(c－x)

回答No.1

noname#227255

物質BとCが反応して、他の物質が生成するということですか?
そうであれば、物質B及び物質Cのモル濃度[B]及び[C]は次第に減少するので、
d[B]/dt＜0、d[C]/dt＜0であり、反応速度をv(＞0)とすると、
「量論関係は1対1であるとする」ことから、
v=-d[B]/dt=-d[C]/dt
また、v=Kbc[B][C]であるから、
v=-d[B]/dt=-d[C]/dt=Kbc[B][C]
ということでしょうか？

補足

早速のお返事ありがとうございます。
この問題は解答がないので化学を勉強し始めたばかりの私には難しいものがりました。

また、もう一つ聞きたいのですが、
この問題には続きがありまして、それは穴埋め形式なのですが、
回答を参考にして解いてみましたが、おかしなところはあるでしょうか。

v=-d[B]/dt=-d[C]/dt=Kbc[B][C]
のとき、
物質B及びCの初期濃度を[B]₀及び[C]₀とし、[C]₀が[B]₀に対して十分に大きい（[B]₀<<[C]₀）とすると、反応中の[C]は一定とおけるので、
新たに定数としてK'bc＝Kbc[C]₀とおくと、
-d[B]/dt=Kbc[B][C]は-d[B]/dt=K'bc[B]
と書くことができ、[B]については、１次反応として取り扱うことができる。