1.やさしい
1 次反応の速度定数は 0.02 min⁻¹ である。半減期 t½ を求めよ。
k = 0.02 min⁻¹
t½ = min
解答つき反応速度論ワークシート
2.やさしい
1 次反応の速度定数は 0.25 min⁻¹ である。半減期 t½ を求めよ。
k = 0.25 min⁻¹
t½ = min
3.ふつう
回分反応器での 1 次反応の k = 0.01 min⁻¹ である。反応率 75% に達するまでの時間はどれだけか。t を求めよ。
k = 0.01 min⁻¹X = 75 %
t = min
4.ふつう
速度式 −rA = k·CA² の反応で k = 0.4 L/(mol·min)、初濃度は 1 mol/L である。2 min 後の濃度 CA を求めよ。
k = 0.4 L/(mol·min)CA0 = 1 mol/Lt = 2 min
CA = mol/L
5.むずかしい
ある反応の速度定数は 35 °C で 0.002 min⁻¹、活性化エネルギーは 70 kJ/mol である。50 °C での速度定数 k2 を求めよ。
k1 = 0.002 min⁻¹T1 = 35 °CT2 = 50 °CEa = 70 kJ/molR = 8.314 J/(mol·K)
k2 = min⁻¹
6.むずかしい
ある反応の活性化エネルギーは 40 kJ/mol である。30 °C では反応が遅すぎる。反応を 4 倍速くするには何 °C の温度 T2 まで加熱しなければならないか。
Ea = 40 kJ/molT1 = 30 °Ck2/k1 = 4R = 8.314 J/(mol·K)
T2 = °C
解答
- 1. t½ = 34.66 min
- 2. t½ = 2.773 min
- 3. t = 138.6 min
- 4. CA = 0.5556 mol/L
- 5. k2 = 0.007109 min⁻¹
- 6. T2 = 59.01 °C
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。