分子度と反応の順序

日常生活の中で、私たちはしばしば化学反応プロセスに遭遇します。冷蔵庫や冷蔵庫で最もよく知られているものの1つで、低温では反応速度が遅く、食品は室温よりもゆっくりと崩壊します(腐敗は化学反応であるため)。この化学反応プロセスには分子度が含まれます。分子度の意味についてどう思いますか?

分子度は、基本的な反応段階に関与する反応物の分子の数です。一般に、反応は1つ、2つ、または3つのタイプの分子で構成されます。そのため、分子度は単分子、二分子、三分子の3種類に分けられます。

反応の分子度は全順序に等しくなりますが、全順序が必ずしも分子度と同じ結果になるとは限りません。では、反応順序とはどういう意味ですか?

反応次数は、反応速度での反応物の濃度の影響の大きさを表す数値です。反応順序は(ほとんど)整数ですが、分数や負の数の形式にすることもできます。

この順序は、反応物の化学量論係数には依存しませんが、実験中の値に依存します。反応次数には、反応次数0、反応次数1、反応次数2の2種類があります。

  • ゼロ反応次数

反応速度が反応物の濃度の値に影響されない場合、反応速度はゼロ次であると言われる。これは、式V = k [A] 0で説明できます。

(また読む:物理科学における粘度の理解)

したがって、ゼロの累乗で累乗された数値は1に等しくなります。したがって、ゼロ反応次数値は、反応の速度定数のみに依存します。

  • 反応1の順序

反応速度が反応物の濃度に正比例する場合、反応は1次であると言われます。これは、式V = k [A]を使用して説明できます。

1の次数は反応物の濃度に正比例するため、濃度を2倍にすると、反応速度も2倍になります。

  • 反応次数2

反応速度の値が濃度変化の二乗積である場合、反応は二次反応次数を有すると言われます。これは、式V = k [A] 2を使用して説明できます。

反応の2次は反応物の濃度の二乗であるため、濃度を2倍にすると、反応速度は4倍になります。また、濃度を4倍にすると、反応速度は16倍になります。

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