平衡や逆反応との関係
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2021/07/18 03:26 UTC 版)
正反応と逆反応が対になっている反応を平衡反応ということがある。例えば、AとBが反応してXとYに変わる反応と、XとYが変化してAとBに変わる反応が同時に起こる場合、反応式は次のように表される。（s、t、u、vは係数） s A + t B ↽ − − ⇀ u X + v Y {\displaystyle {\ce {{{\mathit {s}}A}+{\mathit {t}}B<=>{{\mathit {u}}X}+{{\mathit {v}}Y}}}} 仮にそれぞれの反応が素反応だったとすると、反応速度は以下の式で表される。 r = k 1 [ A ] s [ B ] t − k 2 [ X ] u [ Y ] v {\displaystyle r={k_{1}[{\ce {A}}]^{s}[{\ce {B}}]^{t}}-{k_{2}[{\ce {X}}]^{u}[{\ce {Y}}]^{v}}\,} ここで、k1はAとBが反応する反応の速度定数、k2はXとYが反応する反応の速度定数である。 k1、k2と反応の平衡定数（K） は以下のような関係式を満たす。ただし平衡状態では反応速度r=0である。 k 1 [ A ] s [ B ] t = k 2 [ X ] u [ Y ] v {\displaystyle {k_{1}[{\ce {A}}]^{s}[{\ce {B}}]^{t}=k_{2}[{\ce {X}}]^{u}[{\ce {Y}}]^{v}}\,} K = [ X ] u [ Y ] v [ A ] s [ B ] t = k 1 k 2 {\displaystyle K={\frac {[{\ce {X}}]^{u}[{\ce {Y}}]^{v}}{[{\ce {A}}]^{s}[{\ce {B}}]^{t}}}={\frac {k_{1}}{k_{2}}}}
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