化学１ 第１２回講義 玉置信之 反応速度、酸・塩基、酸化還元
反応速度 一次反応 A B
初濃度に依存しない
2次反応 A + A B
２次反応（２） A + B P
⇒
反応速度の温度T依存性 温度が高くなると、速度も速くなる
問題 亜酸化窒素N2Oは、2N2O → 2N2 +O2ように２分子反応で分解する。その2次分解速度定数は 873 K で 4.97×10-3L・mol-1・s-1, 1073 K で 2.661 L・mol-1・s-1 である。活性化エネルギーと頻度因子を求めよ。
酵素反応
定常状態でESの生成と消費の速度が等しくなる 1f 2 ① E + S ES E + P 1b 無視できる E : 酵素 S : 基質（原料） ES : 酵素―基質複合体 P : 反応生成物 定常状態でESの生成と消費の速度が等しくなる
②
②式に代入して ミカエリスーメンテンの式
Vmax Vmax
電離と酸・塩基 電離： 水の中で物質がイオンにわかれること H2O → ２H＋＋ OH－ NaCl → Na＋ ＋ Cl－ 電離： 水の中で物質がイオンにわかれること H2O → ２H＋＋ OH－ NaCl → Na＋ ＋ Cl－ 電離度α： 電解質の濃度をCとすると [OH-]=αC，[H2O]=(1-α)Cとなるαである． アレニウス：酸は、水素イオンとして放出できる水素を有する物質． 塩基は、水酸化物イオンとして放出できるOH基を有する物質 ブレンステッド：酸は、水素イオンを与える物質．塩基は水素イオンを受け取る物質． HCｌ ＋ H2O ⇄ H3O+ ＋ Cl－ ここでは水は塩基である NH3 ＋ H2O ⇄ NH4＋ ＋ OH－ ここでは水は酸である ルイス：酸は、ローンペアを受け入れる物質．塩基は、ローンペアを供与する物質． Ag＋ ＋２NH3 → [Ag(NH3)2]+ BF3 + NH3 → F3BNH3 ローンペア
水の電離
弱酸の電離
酸化と還元 酸化される：電子を失うこと 還元される：電子を得ること マグネシウムは塩素によって酸化された。 マグネシウムは塩素によって酸化された。 塩素はマグネシウムによって還元された。
電池は、酸化・還元の反応エネルギーを電気エネルギーとして 外に取り出すことができるようにしたもの。 ボルタの電池 ダニエル電池
ダニエル電池 ＝ Zn | Zn2+(aq) || Cu2+(aq) | Cu の起電力を計算せよ． リチウム電池は負極にリチウムを用いて従来より高い起電力３Vを提供する．その理由を説明せよ．