Такие реакции могут быть одно- и двусубстратными.
1. Односубстратные реакции.
Записано и дифференциальное уравнение скорости (где с — концентрация
вещества А). Теперь скорость зависит уже от второй степени концентрации.
в) I . Разделяем переменные и интегрируем:
т.е. здесь зависимость является линейной в координатах время — обратная концентрация.
д) Период полупревращения —
Как видим, этот период зависит от того, какую концентрацию вещества А
мы выбираем за начальную: чем меньше концентрация, тем больше период
полупревращения.
а) Если начальные концентрации реагентов одинаковы ( ), то, очевидно, в любой момент будут равны и текущие концентрации веществ (cA = cB). Тогда уравнение скорости сводится к предыдущему (17.22,б). И мы получим для концентрации каждого из двух реагентов те же самые формулы (17.25—17.26).
б) В общем же случае начальные концентрации различны. Но убыль обоих веществ за некоторое произвольное время одинакова.
I . Поэтому можно выразить cB через cA и через начальные концентрации (считающиеся известными):
IV . Подстановка в уравнение (17.30) дает:
V . Получили уравнение, аналогичное уравнению (17.13, г). Соответственно, решение тождественно формуле (17.16):
в) Пусть, для определенности, . Тогда экспонента в знаменателе формулы (17.35) — убывающая, и
I . Следовательно, данная формула описывает убывание концентрации вещества А до того, пока не
израсходуется вещество В (рис. 17.7). Такой график
был приведен в п. 16.4 (рис. 16.1,б). Теперь получена
конкретная математическая формула, описывающая ход кривой. .
II . Нетрудно убедиться, что падение концентрации второго вещества (В) будет описываться в этом случае ( ) параллельной кривой, лежащей ниже первой на расстоянии и потому стремящейся к нулю.
Решая уравнение относительно времени, находим:
Одновременно это период полуисчезновения вещества В.
Дата: 2019-02-02, просмотров: 224.