题目
实验测得反应N2O(g)→ N2(g)+1/2 O2(g)的速率方程为 -dc(N2O)/dt=k1c2(N2O)/[1+kc(N2O)] 试分析下列机理成立吗? N2O+N2O↔ N2O*+N2O (k1/k-1) N2O* → N2+O (k2) O+O → O2 (k3) N2O* 为激发态分子。
实验测得反应N2O(g)→ N2(g)+1/2 O2(g)的速率方程为 -dc(N2O)/dt=k1c2(N2O)/[1+kc(N2O)] 试分析下列机理成立吗? N2O+N2O↔ N2O*+N2O (k1/k-1) N2O* → N2+O (k2) O+O → O2 (k3) N2O* 为激发态分子。
题目解答
答案
证明:-dc(N2O)/dt=k1c2(N2O)-k-1c(N2O)c(N2O*) (1) 对N2O*做稳态近似, dc(N2O*)/dt=k1c2(N2O)-k-1c(N2O)c(N2O*)-k2c(N2O*)=0 c(N2O*)=k1c2(N2O)/[k2+ k-1c(N2O)] (2) 将(2)式代入(1)式得 -dc(N2O)/dt=k1c2(N2O)-k-1c(N2O)k1c2(N2O)/[k2+k-1c(N2O)] =k1c(N2O)(1-k-1c(N2O) /[k2+k-1c(N2O)) =k1k2c2(N2O)/[k2+k-1c(N2O)]=k1c2(N2O)/[1+k-1/k2c(N2O)] =k1 c2(N2O)/[1+k’c(N2O)] 由机理推导出的速率方程式与实验结果一致,该机理可能成立。