Kinetics of alkaline chloramine-T oxidation of arginine monohydrochloride with and without catalytic action of Cu(II) ion

The kinetics of uncatalysed and Cu(II) catalysed oxidation of arginine monohydrochloride was investigated. Both reactions follow a singular order dependence each in oxidant and substrate. An inverse order dependence is reported with the alkali concentration. A plot of observed rate constant versus Cu(II) concentrations Cu(II)2.0×10^–5M is linear; from the intercept the rate constant for the uncatalysed pathway was calculated. However, at high copper ion concentrations i.e. Cu(II)>2.0×10^–5M a fixed value of rate constant was found for all catalyst concentrations. Added neutral salts show an insignificant effect on the reaction rate. Mechanisms were proposed for both cases and rate expressions were derived by applying steady state assumptions.

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Die Kinetik der alkalischen Chloramin-T-Oxidation von Arginin-monohydrochlorid mit und ohneCu(II) als Katalysator

Zusammenfassung Die Oxidation erfolgt sowohl mit als auch ohne Cu(II)-Katalysator in erster Ordnung bezüglich des Oxidationsmittels und des Substrats; inverse Ordnung wird bezüglich der Alkalikonzentration beobachtet. Bis zu einer Cu(II)-Konzentration von2×10^–5M ist die Geschwindigkeitskonstante der Katalysatorkonzentration proportional; darüber wird eine konstantbleibende Geschwindigkeit beobachtet, die nun von der Cu(II)-Konzentration unabhängig ist. Neutralsalze haben keinen Effekt auf die Geschwindigkeitskonstante. Es wird für den katalysierten und unkatalysierten Reaktionsablauf ein Mechanismus vorgeschlagen und ein mathematischer Ansatz präsentiert.