물리화학실험 실험 10 화학반응속도 반응차수의 결정 결과

목차

1. 실험 결과
2. 고찰
3. 참고문헌

본문내용

2. 단일단계반응(elementary reaction)과 반응메카니즘(reaction mechanism)을 설명하라. 속도결정단계(rate-determining step)란 무엇인가?
단일단계반응(elementary reaction)이란 반응물이 충돌하여 한 단계로 생성물을 만드는 반응을 의미한다. 이때 단일 단계 반응에서는 반응의 분자도를 고려해야 한다. 일분자 반응(unimolecular reaction)은 단일 단계 반응에서 한가지 반응물이 반응에 관여한다. 이분자 반응(bimolecular reaction)은 단일 단계 반응에서 두 가지 반응물이 반응에 관여한다. 삼분자 반응(termolecular reaction)은 단일 단계 반응에서 세 가지 반응물이 반응에 관여한다. 따라서 균형 맞춤 화학 반응식의 계수와 속도 법칙의 차수가 동일하다. 전체 반응식을 얻기 위해 합한 단일 단계 반응(elementary reaction)들을 반응 메카니즘(reaction mechanism)이라고 하는데, 전체 반응에 대한 속도는 속도결정단계(rate-determining step)에 의해 결정된다. 가장 느린 속도로 반응이 일어나는 단계를 속도결정단계라고 한다.

3. 반응속도에 영향을 미치는 요인은 유전상수 이외에 어떠한 다른 요인들이 있는가?
속도 법칙은 반응물의 농도와 초기 순간 속도에 의존한다. 반응물의 농도와 반응 속도의 변화를 비교하여 반응 속도가 농도에 어떻게 의존하는지 결정할 수 있다. 화학 반응은 분자 간의 충돌에 의해 발생하며, 유효 충돌(effective collision)이 일어났을 때에만 반응이 발생한다.
화학 반응이 발생하는 데 필요한 최소한의 에너지를 활성화 에너지(activation energy, Ea)라고 한다.

참고 자료

물리화학, Raymond Chang, 자유 아카데미, 2020, p. 282~283, 306~307,703~716, 725~736, 740~741
분석화학, Daniel C. Harris, 자유 아카데미, 2021, p. 249~251
일반화학, Julia Burdge, 청문각, 2017, p. 538~571, 666~667