반응 속도식 계산기

0차는 [A] = [A]₀ − kt, 1차는 ln[A] = ln[A]₀ − kt, 2차는 1/[A] = 1/[A]₀ + kt 입니다. 각각 농도·로그·역수를 시간에 대해 그렸을 때 직선이 되며, 어느 그래프가 직선인지 보면 차수를 가릴 수 있습니다.

1차 반감기 ln2/k에는 농도가 들어가지 않기 때문입니다. 0차는 [A]₀/2k라 농도가 클수록 길고, 2차는 1/(k[A]₀)라 농도가 클수록 짧습니다. 방사성 붕괴가 언제나 1차라서 반감기를 숫자 하나로 말할 수 있습니다.

다릅니다. 2A → 생성물이라고 해서 2차인 것이 아니고 실험으로 정해야 합니다. 메커니즘에서 가장 느린 단계가 차수를 결정하기 때문입니다. 농도를 두 배로 했을 때 속도가 그대로면 0차, 두 배면 1차, 네 배면 2차입니다.

두 온도에서 속도 상수를 재면 ln(k₂/k₁) = −(Ea/R)(1/T₂ − 1/T₁) 로 역산됩니다. 27℃에서 37℃로 올렸을 때 속도가 두 배가 되었다면 활성화 에너지는 약 53.6 kJ/mol입니다.

항상 그렇지는 않습니다. 상온에서 활성화 에너지가 53.6 kJ/mol일 때만 정확히 두 배입니다. 50 kJ/mol이면 1.91배, 100 kJ/mol이면 3.6배가 넘습니다. 게다가 온도가 높아질수록 같은 10℃ 상승의 효과가 줄어듭니다.

촉매 표면이나 효소가 이미 포화된 경우입니다. 반응할 자리가 다 차 있어 농도를 더 올려도 속도가 안 오릅니다. 알코올이 몸에서 분해되는 것도 일정 농도 이상에서는 0차에 가까워, 시간당 없어지는 양이 일정합니다.