Необратимая реакция второго порядка

Реакция второго порядка описывается уравнением:

(9 - 21)

с граничными условиями: C = C₀ при t = 0.

Решение уравнения (9 - 21) дает:

. (9 - 22)

Постоянная интегрирования находится подстановкой граничных условий в уравнение (9 - 22):

.

Кинетическое уравнение для необратимой реакции второго порядка приобретает следующую форму:

. (9 - 23)

В отличие от реакции первого порядка время полупревращения t_1/2 для реакции второго порядка зависит от начальной концентрации. В этом можно легко убедиться подстановкой в уравнение (9 - 23) t_1/2 вместо t и С₀/2 вместо С:

(9 - 24)

или

. (9 - 25)

Кинетическое уравнение реакции второго порядка, содержащее время полупревращения вместо константы скорости, можно получить следующим образом.

Используя равенство (9 - 25) и уравнение (9 - 23), получим:

;

;

. (9 - 26)

Рис. 9 - 3. Кинетическая кривая реакции второго порядка.

На рис. 9 - 3 показана кинетическая кривая необратимой реакции второго порядка.