Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
5.3.4.REAKCJENASTĘPCZE
5SO
3
2-+2IO
3
-+2H+→5SO
4
2-+H
2O+I
2
przebiegawtrzechetapach:
(a)
3SO
3
2-+IO
3
-→I-+3SO
4
2-
(etapwolny)
(b)
IO
3
-+5I-+6H+→3H
2O+3I
2
(etapszybki)
(c)
2SO
3
2-+2I
2+2H
2O→4I-+2SO
4
2-+4H+(etapszybszy)
(d)
Powstającewreakcji(c)cząsteczkijoduprzyspieszająreakcję(d),awięc
jesttoefektautokatalityczny(patrz:rozdział5.3.8.3).Złożonyprzebiegre-
akcjimożnaobserwować,dodającdoroztworuskrobi.Powstającewreakcji
(b)jonyjodkowesąutlenianiedowolnegojodu,którybardzoszybkojest
zużywanywreakcji(d)iskrobianieulegazabarwieniu.Dopierogdystężenie
jonów[SO
3
2-]zmaleje,skrobiazaczynabarwićsięnaniebiesko.
5.3.4.1.Reakcjenastępczepierwszegorzędu
1.Ogólniezachodzeniereakcjinastępczejpierwszegorzędumożemy
zapisaćzapomocąreakcji:
A
1
1→
k
a
B
(a)
B
1
1→
k
b
C
(b)
lubzapomocąschematu:
A
1
1→
k
a
B
1
1→
k
b
C
(a−x)
(x−y)
y
(c)
Wczasiezatemzachodzeniaprocesustężeniewyjściowe(a)substratu
Abędziesięzmniejszałoo(c
A=a-x),stężeniepowstającegoproduktuB
będzieulegałozmniejszeniuoc
B=x−y9naskutekprzemianywc
C=ymoli
produktuC.ReakcjatworzeniaproduktuBjesthamowanareakcjąodwrotną
(b),coefektywniebędziezmniejszałojegostężenie.Jeżelistężeniepocząt-
kowesubstratubędziewynosiłoa,sumastężeńchwilowychc
A9c
Bic
Cbędzie
równastężeniupoczątkowemu:
a=c
A+c
B+c
C
(5.18a)
Wstaniepoczątkowymmamytylkosubstraty(c
A=a,c
B=09c
C=0).
SzybkozwiększasięstężeniesubstratuB,amalejeA.Dlareakcjipierwszego
rzęduszybkośćubytkusubstratówAprzedstawiarównanie:
-
d
d
c
t
A
±
k
a
c
A
(5.18b)
Przeprowadzająccałkowanie,otrzymujemyzależnośćstężeniac
Aodcza-
sureakcji:
55
