Reakcja pierwszego rzędu A → produkty ma stałą szybkości 0,025 min⁻¹. Stężenie początkowe A wynosi 1,2 mol/L. Wyznacz stężenie CA po 20 min.
Kinetyka reakcji: karta pracy z odpowiedziami
1.Łatwy
k = 0,025 min⁻¹CA0 = 1,2 mol/Lt = 20 min
CA = mol/L
2.Łatwy
Reakcja pierwszego rzędu ma stałą szybkości 0,025 min⁻¹. Wyznacz jej okres półtrwania t½.
k = 0,025 min⁻¹
t½ = min
3.Średni
Reakcja drugiego rzędu (−rA = k·CA²) w reaktorze okresowym ma k = 0,25 L/(mol·min) i stężenie początkowe 2 mol/L. Ile czasu potrzeba, aby osiągnąć stopień przemiany 90 %? Wyznacz t.
k = 0,25 L/(mol·min)CA0 = 2 mol/LX = 90 %
t = min
4.Średni
Reakcja o równaniu kinetycznym −rA = k·CA² ma k = 0,05 L/(mol·min) i zaczyna od 0,5 mol/L. Wyznacz stężenie CA po 30 min.
k = 0,05 L/(mol·min)CA0 = 0,5 mol/Lt = 30 min
CA = mol/L
5.Trudny
Stała szybkości reakcji wynosi 0,005 min⁻¹ w 25 °C i 0,0202 min⁻¹ w 45 °C. Wyznacz energię aktywacji Ea.
k1 = 0,005 min⁻¹T1 = 25 °Ck2 = 0,0202 min⁻¹T2 = 45 °CR = 8,314 J/(mol·K)
Ea = kJ/mol
6.Trudny
Reakcja ma energię aktywacji 80 kJ/mol. W 50 °C przebiega zbyt wolno. Do jakiej temperatury T2 (w °C) trzeba ją ogrzać, aby przebiegała 3 razy szybciej?
Ea = 80 kJ/molT1 = 50 °Ck2/k1 = 3R = 8,314 J/(mol·K)
T2 = °C
Klucz odpowiedzi
- 1. CA = 0,7278 mol/L
- 2. t½ = 27,73 min
- 3. t = 18 min
- 4. CA = 0,2857 mol/L
- 5. Ea = 55,06 kJ/mol
- 6. T2 = 62,38 °C
Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.