2016 年度後期 化学反応論 第11回「触媒反応の解析」復習問題 ※他人

2016 年度後期 化学反応論 第１１回「触媒反応の解析」復習問題 ※他人の解答を丸写ししない。
「なぜその答えになるのか」自力で説明できなければならない。
学籍番号＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 氏名＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 1. 次の (1) (2) の反応は特殊酸触媒か一般酸触媒か、理由をつけて述べなさい。(1) 酢酸と酢
酸ナトリウムを 0.01 mol/L ずつ、0.05 mol/L ずつ、0.2 mol/L ずつ溶かした溶液を用意し
た。pH はいずれも 4.8 となった。これらを溶媒としてある酸触媒反応の速度を測定したと
ころ、酢酸／酢酸ナトリウムの濃度が高いほど反応が速くなった。(2) ある反応は 1 mol/L
の塩酸中では進行するが、1 mol/L の酢酸中では進行しなかった。
2. A から B を得る反応が C によって触媒され、その反応速度は C に対して
K
一次であるとする。また、C は溶液中で触媒活性を持たない二量体 D と 2 C
D
の間の平衡が存在し（右図）、その平衡定数は K = 2.0×103 L mol–1 である。C の初期濃度
([C]0)が 5.0×10–3 mol/L の時の反応速度を v とするとき、[C]0 = 1.0×10–3 mol/L, 1.0×
10–2 mol/L の時の反応速度をそれぞれ v で表しなさい。
3. 右の酵素反応について、講義では k1, k–1 >> k2 と仮定して
Michaelis–Menten 式を導いた。別法として、ES について E + S
定常状態近似を適用しても同様の式が得られる（ただし Km
の値は異なる）。この導出を行いなさい。
k1
k–1
ES
k2
E+P