反応速度ついての質問です

質問

ＮＯ２(ｇ)＋ＣＯ(ｇ)→ＮＯ（ｇ）＋ＣＯ２（ｇ）
という反応式で　
速度＝ｋ[ＮＯ２]２
とありまして、なぜこの反応式がＮＯ２について
２次になるのかが分かりません。
分かるか教えてください。

回答No.2

rei00

Organomets さん（お久し振りです）がお書きの様に，反応の律速段階で NO2 が２分子関与するためです。

　参考 URL のページ他の「Google」で「NO2　NO　CO　CO2　mechanism」を検索して見付かったページによると，次の機構だそうです。

　　NO2(g) ＋ NO2(g) → NO3(g) ＋ NO(g)　（slow）
　　NO3(g) ＋ CO → CO2(g) ＋ NO2(g)　　（fast）

　Total すると，
　　NO2(g) ＋ CO(g) → NO(g) ＋ CO2(g)

　なお，実際上は反応速度を実測して得られた結果（速度 = k[NO2]^2）に基づいて反応機構を推定します。

参考URL：

http://www.southalabama.edu/chemistry/serafin/ch132/lec10.html

回答No.1

Organomets

ご質問の反応そのものについては詳しくないので、量論式と速度式の一般的な違いについて少々コメントを。

反応速度式の次数は、必ずしも化学量論式の係数とは一致しません。例えば有機化学の教科書で出てくるSN1とSN2反応の違いについてお調べになると、この違いが何故生じるのかが分かると思います。

要するに反応速度を支配する素反応に関与する成分(遷移状態における活性錯合体を構成する成分)の種類と数が、反応速度式に反映されてくるのです。反応速度を支配する素反応とは、相対的に反応速度が小さいステップであり、これを律速段階と呼びます。

ご質問の反応では、二つのNO2分子が活性錯合体を形成する過程の速度が最も遅く、このステップの速さが反応速度全体を支配しているためだと考えられます。