速度定数と反応次数
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2018/02/21 07:19 UTC 版)
一般に反応が進行中のとき、計測された任意の時間t における反応速度は、濃度の累乗に比例した値に近似できる。ゆえに反応速度は反応物濃度を使って次の式で表すことができる。 v c = 1 V d ξ d t = − 1 − ν A d [ A ] d t = k [ A ] p [ B ] q [ C ] r ⋯ {\displaystyle v_{\mathrm {c} }={\frac {1}{V}}{\frac {\mathrm {d} \xi }{\mathrm {d} t}}=-{\frac {1}{-\nu _{\mathrm {A} }}}{\frac {\mathrm {d} [\mathrm {A} ]}{\mathrm {d} t}}=k[\mathrm {A} ]^{p}[\mathrm {B} ]^{q}[\mathrm {C} ]^{r}\cdots } n = p + q + r + ⋯ {\displaystyle n=p+q+r+\cdots } 右辺のような式を反応速度式（rate law）という。またある化学種（反応に関わるそれぞれの化学物質）についたべき数をその化学種に対する反応の次数（order）と呼ぶ。例えばv =kr[A][B]2 で表される速度式を持つ反応ではAについて1次、Bについて2次である。次数は整数であるとは限らず、多くの気相反応では0.5など整数ではない次数をとる。反応速度を表すべき関数のべき乗係数の総和n を全反応次数（ぜんはんのうじすう、overall reaction order）と呼び反応速度式を分類する目的で利用される。また係数k はn 次の速度定数（そくどていすう、rate constant）と呼ぶ。速度定数は反応物および生成物の濃度には依存せず、系の温度のみに依存する定数である。なお、反応係数p, q, ... と化学量数νA, νB, ... との間には直接の関係はない。反応次数は経験的にわかる濃度依存性を表している。
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