Reakcje odwracalne 2
Badając reakcję w wyniku której z bezbarwnej formy leuko (L) powstaje barwnik (B),
czyli odwracalną reakcję
1
L�!k
�łB
przygotowano roztwór formy bezbarwnej L o stężeniu 0,502 M. Stwierdzono, że ulega on
stopniowo przekształceniu w formę barwną B, tak długo aż stężenie barwnika osiągnie
wartość 0,422 M. Zaobserwowano również, że początkowa szybkość wzrostu stężenia formy
barwnej wynosi 4,0 �"10-4 Ms-1 . Oblicz wartości stałej szybkość reakcji przemiany formy
leuko (L) w barwnik oraz stałej szybkośći reakcji odwrotnej. Oblicz czas połowicznej
przemiany.
[L] = 0,502 M, [B] = 0,422 M
0 "
[B]
"
K =
[L]
"
[L]+ [B]= [L]
0
[L] + [B] = [L]
" " 0
[L] = [L] -[B] = 0,502 M - 0,422 M = 0,080 M
" 0 "
0422M
K = = 5,275
0,080M
d[B]�ł = 4,0 �"10-4 Ms-1
�ł �ł
�ł
dt
�ł łłt=0
d[B]
= k1[L]- k [B]
-1
dt
d[B]�ł = k1[L]
�ł �ł
�ł
0
dt
�ł łłt=0
1 d[B]�ł 4,0 �"10-4
k1 = �"�ł �ł = = 7,97 �"10-4 s-1
�ł
[L] dt
�ł łłt=0 0,502
0
k1
K =
k-1
k1 7,97 �"10-4
k = = = 1,51�"10-4 s-1
-1
K 5,275
1 [L] -[L]
0 "
t = ln
k1 + k [L]-[L]
-1 "
t = t1/ 2 �! [B]= 0,5 �"[B] = 0,5 �" 0,422 = 0,211
"
[L]= [L] -[B]= 0,502 - 0,211 = 0,291M
0
1 0,502 - 0,080
t1/ 2 = ln = 731 s
7,97 �"10-4 +1,51�"10-4 0,291- 0,080
� W.Grzybkowski 2003