課題 １
反応開始時のNOBrの物質量をn [mol], 反応容器の体積をV [m3], 温度を T [K] （V, T は一定）、気体定数 R [J K-1 mol-1 ]、 また NOBr の反応率を α [-] とすると、各成分の物質量は以下のようになる。 2 NOBr (g) → 2 NO (g) + Br2 (g) Total 開始時 n 0 0 n 反応率 α n (1－α) nα 1/2 nα n (1 + 1/2 α) NOBr の初期圧を p0 [Pa] とすると、 p0 V = n R T であり、 反応率 α のときの全圧 p [Pa] は 、 p V = n (1 + 1/2 α) R T と表されるので、 p = (1 + 1/2 α) p0 となる。
課題 ２
1 d [CH3] 反応速度は ----------- ・ ------------- で表され、 νCH3 dt νCH3 ＝－2, d[CH3]/dt ＝ －1.2 [mol dm-3 s-1] より、 0.60 [mol dm-3 s-1] となる。 1 d [CH3CH3] (b) 反応速度は ----------- ・ ------------------ ともかけるので、 νCH3CH3 dt νC2H6 ＝+ 1 と(a) の結果より、 d[CH3CH3]/dt ＝ 0.60 [mol dm-3 s-1] となる。
課題 ３ p. 884 演習
1 d [J] 反応速度 ＝ ------- ・ --------- ＝ 1.0 [mol dm-3 s-1] (J = A, B, C, D) νJ dt νA ＝ －1 より、Aの消滅速度は － d[A]/dt ＝ 1.0 [mol dm-3 s-1] νB ＝ －2 より、Bの消滅速度は － d[B]/dt ＝ 2.0 [mol dm-3 s-1] νC ＝ ＋3 より、Cの生成速度は d[C]/dt ＝ 3.0 [mol dm-3 s-1] νD ＝ ＋1 より、Dの生成速度は d[D]/dt ＝ 1.0 [mol dm-3 s-1]
1 d [J] 反応速度 ＝ ------- ・ --------- ＝ 1.0 [mol dm-3 s-1] (J = A, B, C, D) νJ dt νA ＝ －1 より、Aの消滅速度は － d[A]/dt ＝ 1.0 [mol dm-3 s-1] νB ＝ －3 より、Bの消滅速度は － d[B]/dt ＝ 3.0 [mol dm-3 s-1] νC ＝ ＋1 より、Cの生成速度は d[C]/dt ＝ 1.0 [mol dm-3 s-1] νD ＝ ＋2 より、Dの生成速度は d[D]/dt ＝ 2.0 [mol dm-3 s-1]
νC ＝ ＋2 、 d[C]/dt ＝ 1.0 [mol dm-3 s-1] より、 1 d [J] 反応速度 ＝ ------- ・ --------- ＝ 0.50 [mol dm-3 s-1] (J = A, B, C, D) であるから、 νJ dt νA ＝ －2 より、Aの消滅速度は － d[A]/dt ＝ 1.0 [mol dm-3 s-1] νB ＝ －1 より、Bの消滅速度は － d[B]/dt ＝ 0.50 [mol dm-3 s-1] νD ＝ ＋3 より、Dの生成速度は d[D]/dt ＝ 1.5 [mol dm-3 s-1]
νB ＝ －3 、 －d[B]/dt ＝ 1.0 [mol dm-3 s-1] より、 1 d [J] 反応速度 ＝ ------- ・ --------- ＝ 0.333 [mol dm-3 s-1] (J = A, B, C, D) であるから、 νJ dt νA ＝ －1 より、Aの消滅速度は － d[A]/dt ＝ 0.333 [mol dm-3 s-1] νC ＝ ＋1 より、Cの生成速度は d[C]/dt ＝ 0.333 [mol dm-3 s-1] 7 νD ＝ ＋2 より、Dの生成速度は d[D]/dt ＝ 0.666 [mol dm-3 s-1]