Arbeitsblatt Reaktorauslegung (CSTR und PFR) mit Lösungen

Kostenloses Arbeitsblatt Reaktorauslegung (CSTR und PFR) zum Ausdrucken: 6 Aufgaben von leicht bis Prüfungsniveau, mit Lösungsschlüssel. Drucke es aus oder speichere es als PDF.

Neues ArbeitsblattOnline mit Tipps üben

Für Lehrkräfte: kostenlos ausdrucken, kopieren und im Unterricht verwenden. Jedes neue Arbeitsblatt hat neue Werte und einen eigenen Lösungsschlüssel. Über einen Link zu ExamProblems auf Ihrer Kursseite freuen wir uns.

Name: ____________________   Datum: ____________

1.Leicht
τ = ?k = 0,1 min⁻¹X = 60%

Eine Flüssigphasenreaktion erster Ordnung mit k = 0,1 min⁻¹ läuft stationär in einem Rührkessel (CSTR). Welche Verweilzeit τ ist nötig, um 60 % Umsatz zu erreichen?

k = 0,1 min⁻¹X = 60%
τ = min
2.Leicht
τ = ?k = 0,3 min⁻¹X = 70%

Eine Flüssigphasenreaktion erster Ordnung mit k = 0,3 min⁻¹ läuft stationär in einem Rührkessel (CSTR). Welche Verweilzeit τ ist nötig, um 70 % Umsatz zu erreichen?

k = 0,3 min⁻¹X = 70%
τ = min
3.Mittel
Q = 40 L/minCA0​ = 0,5 mol/LCA​ = ?V = 100 L, k = 0,1 min⁻¹

Eine Flüssigphasenreaktion erster Ordnung A → B (k = 0,1 min⁻¹) läuft in einem idealen Strömungsrohr (PFR) mit 100 L. Der Zulauf tritt mit 40 L/min und CA0 = 0,5 mol/L ein. Die Dichte ist konstant, und der Reaktor ist im stationären Zustand. Bestimme die Austrittskonzentration CA.

V = 100 LQ = 40 L/mink = 0,1 min⁻¹CA0 = 0,5 mol/L
CA = mol/L
4.Mittel
Q = 5 L/minX = 80%V = ?, k = 0,05 min⁻¹

Eine Flüssigphasenreaktion erster Ordnung A → B mit k = 0,05 min⁻¹ wird in einem Strömungsrohr (PFR) mit einem Zulauf von 5 L/min durchgeführt. Die Dichte ist konstant, und der Reaktor ist im stationären Zustand. Bestimme das Reaktorvolumen V in Litern für 80 % Umsatz von A.

Q = 5 L/mink = 0,05 min⁻¹X = 80%
V = L
5.Schwer
V = 400 LQ = 5 L/minX = ?

Eine Flüssigphasenreaktion erster Ordnung (k = 0,5 min⁻¹) läuft in einem Rührkessel (CSTR) mit 400 L und einem Zulauf von 5 L/min. Die Dichte ist konstant, und der Reaktor ist im stationären Zustand. Bestimme den Umsatz X in Prozent.

V = 400 LQ = 5 L/mink = 0,5 min⁻¹
X = %
6.Schwer
V = 200 LQ = 25 L/minX = ?

Eine Flüssigphasenreaktion erster Ordnung (k = 0,5 min⁻¹) läuft in einem Rührkessel (CSTR) mit 200 L und einem Zulauf von 25 L/min. Die Dichte ist konstant, und der Reaktor ist im stationären Zustand. Bestimme den Umsatz X in Prozent.

V = 200 LQ = 25 L/mink = 0,5 min⁻¹
X = %

Lösungsschlüssel

  1. 1. τ = 15 min
  2. 2. τ = 7,778 min
  3. 3. CA = 0,3894 mol/L
  4. 4. V = 160,9 L
  5. 5. X = 97,56 %
  6. 6. X = 80 %

Vollständige Schritt-für-Schritt-Lösungen: Übe dieses Thema auf examproblems.com.