Reakcja pierwszego rzędu A → produkty ma stałą szybkości 0,1 min⁻¹. Stężenie początkowe A wynosi 1,2 mol/L. Wyznacz stężenie CA po 5 min.
Kinetyka reakcji: karta pracy z odpowiedziami
1.Łatwy
k = 0,1 min⁻¹CA0 = 1,2 mol/Lt = 5 min
CA = mol/L
2.Łatwy
Reakcja pierwszego rzędu ma okres półtrwania 20 min. Jaki procent f substratu pozostaje po 80 min?
t½ = 20 mint = 80 min
f = %
3.Średni
Reakcja drugiego rzędu (−rA = k·CA²) w reaktorze okresowym ma k = 1 L/(mol·min) i stężenie początkowe 0,5 mol/L. Ile czasu potrzeba, aby osiągnąć stopień przemiany 90 %? Wyznacz t.
k = 1 L/(mol·min)CA0 = 0,5 mol/LX = 90 %
t = min
4.Średni
Reakcja pierwszego rzędu w reaktorze okresowym ma k = 0,01 min⁻¹. Ile czasu potrzeba, aby osiągnąć 99% przereagowania? Wyznacz t.
k = 0,01 min⁻¹X = 99 %
t = min
5.Trudny
Reakcja ma stałą szybkości 0,01 min⁻¹ w 30 °C i energię aktywacji 100 kJ/mol. Wyznacz stałą szybkości k2 w 70 °C.
k1 = 0,01 min⁻¹T1 = 30 °CT2 = 70 °CEa = 100 kJ/molR = 8,314 J/(mol·K)
k2 = min⁻¹
6.Trudny
Reakcja ma energię aktywacji 60 kJ/mol. W 20 °C przebiega zbyt wolno. Do jakiej temperatury T2 (w °C) trzeba ją ogrzać, aby przebiegała 3 razy szybciej?
Ea = 60 kJ/molT1 = 20 °Ck2/k1 = 3R = 8,314 J/(mol·K)
T2 = °C
Klucz odpowiedzi
- 1. CA = 0,7278 mol/L
- 2. f = 6,25 %
- 3. t = 18 min
- 4. t = 460,5 min
- 5. k2 = 1,02 min⁻¹
- 6. T2 = 33,69 °C
Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.