Un esempio di reazione reversibile del ciclo del primo ordine è la reazione di idrogeno e ossigeno per formare acqua. La reazione può essere rappresentata dalla seguente equazione:
$$2H_2 + O_2 \rightleftharpoons 2H_2O$$
In questa reazione, le molecole di idrogeno e ossigeno sono i reagenti e le molecole d'acqua sono i prodotti. La reazione è del primo ordine rispetto alla concentrazione di idrogeno e del secondo ordine rispetto alla concentrazione di ossigeno. La reazione è anche reversibile, il che significa che le molecole d'acqua possono essere riconvertite in molecole di idrogeno e ossigeno nelle stesse condizioni.
La velocità di una reazione reversibile del ciclo del primo ordine può essere espressa dalla seguente equazione:
Tasso $$ =k[A]^n[B]^m$$
Dove:
* k è la costante di velocità
* [A] è la concentrazione del reagente A
* [B] è la concentrazione del reagente B
* n è l'ordine della reazione rispetto al reagente A
* m è l'ordine della reazione rispetto al reagente B
Per una reazione reversibile del ciclo del primo ordine, la costante di velocità è uguale al prodotto della costante di velocità diretta e della costante di velocità inversa. La costante di velocità diretta è la costante di velocità per la reazione diretta, mentre la costante di velocità inversa è la costante di velocità per la reazione inversa.
La costante di equilibrio per una reazione reversibile del ciclo del primo ordine può essere espressa dalla seguente equazione:
$$K_c =\frac{[C]^c}{[A]^a[B]^b}$$
Dove:
* Kc è la costante di equilibrio
* [C] è la concentrazione del prodotto C
* [A] è la concentrazione del reagente A
* [B] è la concentrazione del reagente B
* a è l'ordine della reazione rispetto al reagente A
*b è l'ordine della reazione rispetto al reagente B
* c è l'ordine della reazione rispetto al prodotto C
La costante di equilibrio per una reazione reversibile del ciclo del primo ordine è uguale al rapporto tra la costante di velocità diretta e la costante di velocità inversa.