1.やさしい
1 次反応の速度定数は 0.01 min⁻¹ である。半減期 t½ を求めよ。
k = 0.01 min⁻¹
t½ = min
解答つき反応速度論ワークシート
2.やさしい
0 次反応 A → 生成物の速度定数は 0.005 mol/(L·min)、A の初濃度は 1 mol/L である。10 min 後の濃度 CA を求めよ。
k = 0.005 mol/(L·min)CA0 = 1 mol/Lt = 10 min
CA = mol/L
3.ふつう
2 次反応（−rA = k·CA²）の k = 0.8 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 = 0.8 L/(mol·min)CA0 = 0.5 mol/L
t½ = min
4.ふつう
1 次反応で A の濃度が 60 min で 0.8 mol/L から 0.48 mol/L に減少する。速度定数 k を求めよ。
CA0 = 0.8 mol/LCA = 0.48 mol/Lt = 60 min
k = min⁻¹
5.むずかしい
1 次反応の速度定数は 80 °C で 0.1 s⁻¹、活性化エネルギーは 90 kJ/mol である。アレニウスの式の頻度因子 A を求めよ。
k = 0.1 s⁻¹T = 80 °CEa = 90 kJ/molR = 8.314 J/(mol·K)
A = s⁻¹
6.むずかしい
ある反応の速度定数は 30 °C で 0.01 min⁻¹、45 °C で 0.0447 min⁻¹ である。活性化エネルギー Ea を求めよ。
k1 = 0.01 min⁻¹T1 = 30 °Ck2 = 0.0447 min⁻¹T2 = 45 °CR = 8.314 J/(mol·K)
Ea = kJ/mol
解答
- 1. t½ = 69.31 min
- 2. CA = 0.95 mol/L
- 3. t½ = 2.5 min
- 4. k = 0.008514 min⁻¹
- 5. A = 2.053 × 10¹² s⁻¹
- 6. Ea = 80.05 kJ/mol
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