Onbegrensde groei: Toepassingen
Twee concrete voorbeelden van eerste-orde reactiekinetiek
Hydrolyse van ethylacetaat De hydrolyse van ethylacetaat in een overmaat van water naar azijnzuur en ethanol \[\mathrm{CH}_{3}\mathrm{COOC}_{2}\mathrm{H}_{5}+\mathrm{H}_2\mathrm{O}\longrightarrow \mathrm{CH}_{3}\mathrm{COOH}+\mathrm{C}_{2}\mathrm{H}_{5}\mathrm{OH} \] is een voorbeeld van een reactie die volgens eerste-orde kinetiek verloopt. Vertaald in termen van een differentiaalvergelijking betekent dit \[\frac{\dd C}{\dd t}=-k\cdot C\] waarbij \(C\) de concentratie van ethylacetaat voorstelt en \(k\) de reactiesnelheidsconstante is. De oplossing van deze differentiaalvergelijking is eenvoudig: \[C(t)=C_0\cdot e^{-k\cdot t}\] waarbij \(C_0\) de beginconcentratie op tijdstip \(t=0\) is.
Hydrolyse van sucrose de hydrolyse van sucrose in glucose en fructose \[\mathrm{C}_{12}\mathrm{H}_{22}\mathrm{O}_{11}+\mathrm{H}_2\mathrm{O}\longrightarrow \mathrm{C}_{6}\mathrm{H}_{12}\mathrm{O}_{6} (\mathrm{glucose}) + \mathrm{C}_{6}\mathrm{H}_{12}\mathrm{O}_{6} (\mathrm{fructose}) \] is een voorbeeld van een reactie die volgens eerste-orde kinetiek verloopt. Doordat de suikers allemaal een eigen specifieke verdraaiing van gepolariseerd licht veroorzaken, is de concentratieverandering in de loop van de tijd eenvoudig te volgen met een polarimeter. Ludwig Wilhelmy vond zo in 1850 dat de omzettingssnelheid recht evenredig is met de concentratie van het nog aanwezige sucrose.