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化学 反応速度式

画像の問題ですが、六個の科学種とは、 C6H5CH3、C6H5、C6H6、CH4、H、H2のことでしょうか? また、C6H5CH3についての反応速度式は、 d[C6H5CH3]/dt=-k2[C6H5][CH4] であっていますか? よろしくお願いします。

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みんなの回答

  • phosphole
  • ベストアンサー率55% (466/833)
回答No.4

たとえば、水素原子についての式(前の回答で書いたもの)について、水素原子の濃度が反応中ほとんど変化しないと近似すると(定常状態近似)、 d(H)/dt = 0 とできる。 同様の式をフェニルラジカルについても建てることができる。

0612abc
質問者

補足

回答ありがとうございます。 なるほど、なんとなくわかりました。 ちなみですが(3)もあって、(2)を用いて、ベンゼンの生成速度を反応物の濃度を使った表せ。とあるのですが、こちらの解説もお願いできますでしょうか? よろしくお願いいたします。

  • phosphole
  • ベストアンサー率55% (466/833)
回答No.3

問題の続きがないのでなんとも言えませんが、たぶん、この後、不安定な活性種中間体(水素原子とフェニルラジカルか?)の濃度が変化しないという定常状態近似を使って速度式を解くのではないか?と想像します。 そうなると、あと、フェニルラジカルについての速度式、水素分子についての速度式もたてないといけないでしょう。メタンはいらん気がする。

0612abc
質問者

補足

おっしゃる通り問題に続きがあって、(2)で 定常状態近似を使って、二つの反応中間体の定常濃度を安定な化合物の濃度で表した式でそれぞれ示せという問題があります。こちらの解説もして頂けると非常に助かります。 お願いします。

  • phosphole
  • ベストアンサー率55% (466/833)
回答No.2

H原子は、 生成するのが素反応1と3、消滅するのが素反応2と4なので、以下のようになるでしょう。 d(H)/dt = k1(H2) + k3(c6h5)*(H2) - k2(toluene)(H) - k4(H)*(H)

  • phosphole
  • ベストアンサー率55% (466/833)
回答No.1

> C6H5CH3、C6H5、C6H6、CH4、H、H2のことでしょうか? そうです。 > d[C6H5CH3]/dt=-k2[C6H5][CH4] あっていません。 トルエンが登場するのは、素反応(2)です。この式はトルエンと水素原子の衝突になっているので、 d(toluene)/dt = -k2(toluene)*(H) です。

0612abc
質問者

補足

回答ありがとうございます。 追加でお聞きしたいのですが、 例えば、Hの反応速度式だったら、 d[H]/dt=-k2[C6H5CH3][H]+k3[C6H5][H2]になりますか?

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