Reakcja pierwszego rzędu A → produkty ma stałą szybkości 0,15 min⁻¹. Stężenie początkowe A wynosi 1,5 mol/L. Wyznacz stężenie CA po 5 min.
Kinetyka reakcji: karta pracy z odpowiedziami
1.Łatwy
k = 0,15 min⁻¹CA0 = 1,5 mol/Lt = 5 min
CA = mol/L
2.Łatwy
Reakcja pierwszego rzędu ma stałą szybkości 0,02 min⁻¹. Wyznacz jej okres półtrwania t½.
k = 0,02 min⁻¹
t½ = min
3.Średni
Reakcja pierwszego rzędu w reaktorze okresowym ma k = 0,02 min⁻¹. Ile czasu potrzeba, aby osiągnąć 90% przereagowania? Wyznacz t.
k = 0,02 min⁻¹X = 90 %
t = min
4.Średni
Reakcja drugiego rzędu (−rA = k·CA²) w reaktorze okresowym ma k = 1 L/(mol·min) i stężenie początkowe 2 mol/L. Ile czasu potrzeba, aby osiągnąć stopień przemiany 90 %? Wyznacz t.
k = 1 L/(mol·min)CA0 = 2 mol/LX = 90 %
t = min
5.Trudny
Reakcja pierwszego rzędu ma stałą szybkości 0,05 s⁻¹ w 30 °C i energię aktywacji 80 kJ/mol. Wyznacz czynnik przedwykładniczy A w równaniu Arrheniusa.
k = 0,05 s⁻¹T = 30 °CEa = 80 kJ/molR = 8,314 J/(mol·K)
A = s⁻¹
6.Trudny
Reakcja ma stałą szybkości 0,002 min⁻¹ w 40 °C i energię aktywacji 90 kJ/mol. Wyznacz stałą szybkości k2 w 70 °C.
k1 = 0,002 min⁻¹T1 = 40 °CT2 = 70 °CEa = 90 kJ/molR = 8,314 J/(mol·K)
k2 = min⁻¹
Klucz odpowiedzi
- 1. CA = 0,7085 mol/L
- 2. t½ = 34,66 min
- 3. t = 115,1 min
- 4. t = 4,5 min
- 5. A = 3,048 × 10¹² s⁻¹
- 6. k2 = 0,04107 min⁻¹
Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.