第3章　化学反応の速さとしくみ

Buku Pelajaran: 化学数研出版

化学反応の速さとしくみ

221

イルカ

Senior HighKelas 2

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2025.09.29 公開

反応速度触媒遷移状態おすすめノート2025/10/06

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ノートテキスト

ページ1:

Date
Time
発展 多段階反応と律速段階
ex) 五酸化二窒素の分解反応
2N205
―>>
4NO2 +02
いい
(A)
(A)は3つの反応段階を経てい
N205
→
N203 →
tet
N2O3 +02
NO + NO2
しい
N2O5+NO→3NO2
①
2
いい (3
いる。
(素反応)…
段階で進行する反応
ex) ①.②.③
(多段階反応)
いい 2
つ以上の素反応からなる化学反応
ex) (A)
☆多段階反応の反応速度は最も反応速度の小さい
素反応の段階によって決まる
(律速段階)
いい
多段階反応の反応速度を決める素反応
エネルギー
Bのとき最も反応速度
が小さくなる(律速段階)
活性化エネルギー最大
反応の進行度

ページ2:

Date
Time
発展活性化エネルギ
2.718.
ネイピア数?
求め方
↓
自然対数 loget
アレ
ニウスの式
ne..
Ea
RT
①k=Ae (Ea:活性化エネルギー
e: 定数
A:頻度因子R:気体定数
* Ea(活性化エネルギー)を小さくする
← 触媒を用いる。
→速度定数は大きくなる=反応速くなる
①の両辺自然対数をとる
·Ⓒ liyek -- loge A
②logek=
Ea
+logeA
RT
t
(その1) 傾き一覧につ
-2.23×104K=
logek
傾き-2.23×10*k
について解く、①(9
Ea
R
:Ea=185kg/mol
(その2)
Ea
8.31J/(K・mol)
2つの温度(たた)の速度定数(ka.ko)について
②にk.kzを代入し、血々引くと
logeki-logeko=
Ea
t
RTT
loge A-(+
4- (- Ea+ loge A)
loge
k2
Ea
し
T₁₁
(
た
k2
logo ke
R
Ea
2.3R
)常用対数に直す
*logex. 2,310g1ox.
これに実際の値を代入してもEaが求められる
↑(その1)とは値が若干ずれる

ページ3:

Date
Time
C温度と活性化エネルギー(P.149)
◎温度が上がる
と
活性化エネルギーEa
以上
の
エネルギ
1
を
もつ分子が急激に増加
→反応速度大
分子の割合
粒子のエネルギー
分布
低温
高温
Ea
分子の運動エネルギー
D.反応機構」(P.149)
1つの化学反応がどのような過程で
(反応機構)・・
起こ
るのか
4 実験で調べる.

ページ4:

Date
⑤ Time
B.触媒と活性化エネルギー
(活性化エネルギー)
A
触媒なし
触媒あり
反応エンタルピー↑
反応物
遷移状態
生成物
SB Point!
①触媒を使うと活性化エネルギーが(小さくなる。
②反応エンタルピ
-
の大きさは、触媒の有無に
関係なく、変わらない

ページ5:

Date
Time
13.化学反応のしくみ
A.活性化エネルギー(P.146)
(遷移状態)…エネルギー
=(活性化状態)
の高い不安定な状態
(活性化エネルギー)…遷移状態にするために
エネルギー
必要な最小のエネルギー
(活性化エネルギー)
(反応エンタルピー)
反応物 (遷移状態)生成物
Pointy
活性化エネルギーが小さい反応ほど、
反応速度が大き くなる

ページ6:

(酸素)
いい
Date
Time
生体内で起こる反応に対して、触媒として
はたらくタンパク質
♪糖類・タンパク質・油脂
(発酵)…微生物が
微生物が有機化合物を酵素によって分解し、
必要なエネルギーを得る
とと
もに、
人間に
とって有用は物質をつくる
こと

ページ7:

Date
Time
:
B.温度と反応速度 (p.192)
◎化学反応では温度が高くなるほど
反応速度は大きくなる
C.固体の表面積と反応速度
◎固体の表面積が大きいほど反応速度は大きくなる
D触媒と反応速度
(触媒)・・
反応の前後で自身は変化せず、反応速度
を大きくする物質
-(均一系触媒)・・・反応物と均一に混じりあう
ex) 塩化鉄(Ⅲ) FeCl3 水溶液
(不均一系触媒・・・反応物と均一に混じりあわない
ex) 酸化マンガン(IV)MnO2粉末(固体)
(三元触媒)
排ガス中の炭化水素、一酸化炭素
窒素酸化物の3種類の有害物質を
無害な物質に変える触媒
↑自金Pt、パラジウムPd、ロジウムRhを用いる

ページ8:

2.反応条件と反
反応速度
A.濃度と反応速度
化
Date
① Time
学反応が起こるためには、反応する粒子
どうしの衝突が必要
Point.
反応物の濃度が分左が大きいほど衝突回数が
増えるため、反応速度は大き
くなる
(反応速度式)…反応物のモル濃度と反応速度の関係
(速度式)
を表した式
反応速度式(A+B
→>>>
C+
Dの反応)
a.
*V=
VR[A][B] (k:速度定数・【モル濃度])
b (指数部分)
k.c
m
平均の濃度
は実験によって求められる
からkの値を求められる

ページ9:

Date
Time
第3章
化学反応の速さとしくみ
11.化学反応の速
A.速い反応と遅
反応
& Point
①化学反応によ
2
て
その速さ
は異なる
同じ反応でも
温度や圧力などの条件で
そ
の速さ
は変化する
B.反応の速さ
の表し方
(反応速度)…単位時間に減少する反応物の
記号:V
濃度or物質量または、
増か
単位時間に
加する生成物の濃度or物質量
濃度
反応物の
モル濃度の減少量
反応時間
[B2]
・生成物
14[B]
[コ
[A]
or
4 [A]
[A]
・反応物
V
生成物のモル濃度の増加量
st
時刻
反応時間
0
つまり...
Vo
[A₂] - [A1]
A[A]
反応速度は正で表すから
at
前に日をつける!
[B][B]
A[B]
ICB Point
VB
4t
反応速度)(
の比
係数の比
)