C 反応速度の求め方 室温の水槽中で、少量の酸化マンガン (IV) MnO2 の粉末に3% (0.88mol/L) の 過酸化水素水 10mLを加えると, 次式 の反応が起こる。 02 2H2O2 2 H2O +02 (4) H2O2 と MnO2 この過酸化水素の分解反応の反応速度 図3 過酸化水素の分解 1 は次のように求めることができる。 まず, 発生した酸素の体積を物質量に換算する。 次に, (4) 式の係数比から, 反応した過酸化水素の物質量を求め、そこから未反応の過酸化水素の 度を算出する。 最後に、ある時間帯における過酸化水素のモル濃度の変 化量 (減少量) から分解反応の反応速度を求める。 ▼表 過酸化水素の分解反応の反応速度 表1 1.0 過酸化水素濃度 [mol/L] 0の 0の 時間 体積 物質量 (s) 未反応の H2O2の H.O2 の濃 変化量 反応速度 [ml] [mol] [mol/L] [mol/L] [mol/(L's)] 0 0 0 0.88 -0.44 1.5×10 30 53.4 2.20×10 0.44 -0.23 7.7×10-3 60 81.3 3.35×10 0.21 -0.11 3.7× 10- 90 94.7 3.91×10 3 0.10 -0.053 1.8×10-3 120 101.0 4.17×10' 0.047 -0.023 50 103.8 4.28×10-3 7.7×10 0.024 この反応では反応時間に 0.5 30 60 90 120 150 時間 [s] ▲図4 過酸化水素の分解の濃度変化