속도법칙과 속도상수 구하기

속도법칙과 속도상수 구하기

 

 

2CO(g) + O2(g) → 2CO2(g)

위 반응에 대한 반응 속도 실험 결과가 다음과 같을 때,

 

실험	[CO] (M)	[O2] (M)	초기 속도 (M/min)
1번	0.02	0.02	3.68×10^(-5)
2번	0.04	0.02	1.47×10^(-4)
3번	0.02	0.04	7.36×10^(-5)

 

속도 법칙을 결정하고, 속도 상수를 구하시오.

 

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▶ 참고: 속도 법칙

[ https://ywpop.tistory.com/30 ]

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1) → 2) 실험에서,

[CO] 2배 증가, [O2] 고정.

---> 이때 속도 4배 증가.

 

따라서 속도는 [CO]에 대해 2차.

 

 

 

1) → 3) 실험에서,

[CO] 고정, [O2] 2배 증가.

---> 이때 속도 2배 증가.

 

따라서 속도는 [O2]에 대해 1차.

 

 

 

속도 법칙 = k [CO]^m [O2]^n

= k [CO]^2 [O2]

 

 

 

[참고] 전체 반응 차수

= 2 + 1 = 3차

 

 

 

각 실험의 속도 상수는 같으므로,

속도 상수는 속도 법칙에다

1), 2), 3) 실험 결과 중,

아무거나 하나 대입해서 구한다.

 

1번 실험 결과를 대입하면,

rate = k [CO]^2 [O2]

 

3.68×10^(-5) = k × ((0.02)^2) × (0.02)

 

k = 3.68×10^(-5) / (0.02)^3

= 4.6 mol^-2 L^2 min^-1

= 4.6 M^-2 min^-1

 

 

 

 

[ 관련 글 https://ywpop.blogspot.com/2024/08/rate-law-and-reaction-order.html ]

속도 법칙 구하기. 속도 법칙 구하는 순서(방법)

 

 

 

[키워드] 속도 법칙 기준, 반응 차수 기준, 속도 상수 기준, 속도 법칙 사전, 반응 차수 사전, 속도 상수 사전