¿Por qué la velocidad de la reacción depende solo de la reacción lenta, no debería depender también del paso rápido?

Realmente depende de todo. La desaparición de los reactivos depende del paso de determinación de la velocidad. Pero eso no significa que no haya una reacción más rápida, como un paso de protonación, como en la deshidratación Sn1 de un alcohol en ácido. La cinética ofrece una visión de un mecanismo de reacción. Otras herramientas, como estudios cuidadosos del producto, efectos cinéticos de isótopos, estudios de intercambio de isótopos, estudios espectroscópicos, ir y nmr son muy útiles aquí, se utilizan para estudiar los mecanismos de reacción.
En su escenario, necesita un intermedio para aumentar la concentración hasta que su velocidad sea lo suficientemente rápida como para agotarlo. Esto realmente sucede en muchas reacciones catalizadas y en reacciones enzimáticas y la cinética es más complicada. Pero no suele suceder que una reacción se complete antes de que comience la otra, por lo que los tiempos son aditivos a menos que la primera reacción sea un preequilibrio rápido.

Su lógica es algo correcta, pero el punto es cuál es el “paso de determinación de la velocidad”. Obviamente, este sería el paso más lento durante cualquier reacción, ya que todos los demás pasos dependerán de su finalización. Toda la ecuación de velocidad cambia en este escenario. Por ejemplo, para una reacción hipotética A + B – → C + D, si la ecuación de velocidad teórica resulta ser r = k {A} {B}, entonces aparentemente es un proceso de un solo paso, pero la expresión de velocidad de un experimento es r = k {A} ^ 2, entonces está claro que la reacción tiene al menos 2 pasos y la reacción es de segundo orden, lo que, a su vez, indica que el paso determinante de la velocidad es el que involucra dos moléculas A. Ahora, a menos que B se involucre en otro paso más rápido que en el primero, la reacción no puede completarse.

Parte de la reacción rápida puede comenzar tan pronto como se forman los reactivos en la reacción lenta.

No es que TODA la reacción lenta se complete en el mismo momento, en su caso después de 1 hora, sino que ese es el tiempo promedio para que ocurra la reacción.

Parte de la reacción rápida puede ocurrir tan pronto como se formen algunos de los compuestos intermedios a través de la reacción lenta.