1.やさしい
1 次反応の速度定数は 0.08 min⁻¹ である。半減期 t½ を求めよ。
k = 0.08 min⁻¹
t½ = min
2.やさしい
1 次反応 A → 生成物の速度定数は 0.25 min⁻¹、A の初濃度は 2 mol/L である。5 min 後の濃度 CA を求めよ。
k = 0.25 min⁻¹CA0 = 2 mol/Lt = 5 min
CA = mol/L
3.ふつう
2 次反応(−rA = k·CA²)の k = 0.5 L/(mol·min)、初濃度は 0.5 mol/L である。最初の半減期 t½ を求めよ。
k = 0.5 L/(mol·min)CA0 = 0.5 mol/L
t½ = min
4.ふつう
速度式 −rA = k·CA² の反応で k = 0.5 L/(mol·min)、初濃度は 1.5 mol/L である。10 min 後の濃度 CA を求めよ。
k = 0.5 L/(mol·min)CA0 = 1.5 mol/Lt = 10 min
CA = mol/L
5.むずかしい
ある反応の速度定数は 20 °C で 0.002 min⁻¹、40 °C で 0.0464 min⁻¹ である。活性化エネルギー Ea を求めよ。
k1 = 0.002 min⁻¹T1 = 20 °Ck2 = 0.0464 min⁻¹T2 = 40 °CR = 8.314 J/(mol·K)
Ea = kJ/mol
6.むずかしい
1 次反応の速度定数は 60 °C で 0.001 s⁻¹、活性化エネルギーは 100 kJ/mol である。アレニウスの式の頻度因子 A を求めよ。
k = 0.001 s⁻¹T = 60 °CEa = 100 kJ/molR = 8.314 J/(mol·K)
A = s⁻¹
解答
- 1. t½ = 8.664 min
- 2. CA = 0.573 mol/L
- 3. t½ = 4 min
- 4. CA = 0.1765 mol/L
- 5. Ea = 120 kJ/mol
- 6. A = 4.782 × 10¹² s⁻¹
ステップごとの詳しい解答:このトピックは examproblems.com で練習できます。