Reakcja pierwszego rzędu ma stałą szybkości 0,2 min⁻¹. Wyznacz jej okres półtrwania t½.
Kinetyka reakcji: karta pracy z odpowiedziami
1.Łatwy
k = 0,2 min⁻¹
t½ = min
2.Łatwy
Reakcja zerowego rzędu A → produkty ma stałą szybkości 0,04 mol/(L·min). Początkowe stężenie A wynosi 1,5 mol/L. Wyznacz stężenie CA po 10 min.
k = 0,04 mol/(L·min)CA0 = 1,5 mol/Lt = 10 min
CA = mol/L
3.Średni
Reakcja pierwszego rzędu w reaktorze okresowym ma k = 0,3 min⁻¹. Ile czasu potrzeba, aby osiągnąć 50% przereagowania? Wyznacz t.
k = 0,3 min⁻¹X = 50 %
t = min
4.Średni
W reakcji pierwszego rzędu stężenie A spada z 0,5 mol/L do 0,15 mol/L w ciągu 40 min. Wyznacz stałą szybkości k.
CA0 = 0,5 mol/LCA = 0,15 mol/Lt = 40 min
k = min⁻¹
5.Trudny
Reakcja pierwszego rzędu ma k = 0,02 min⁻¹ w 20 °C i energię aktywacji 60 kJ/mol. Reaktor okresowy pracuje teraz w 30 °C przez 30 min. Wyznacz osiągnięty stopień przemiany X.
k1 = 0,02 min⁻¹T1 = 20 °CEa = 60 kJ/molT2 = 30 °Ct = 30 minR = 8,314 J/(mol·K)
X = %
6.Trudny
Reakcja ma stałą szybkości 0,005 min⁻¹ w 20 °C i energię aktywacji 40 kJ/mol. Wyznacz stałą szybkości k2 w 30 °C.
k1 = 0,005 min⁻¹T1 = 20 °CT2 = 30 °CEa = 40 kJ/molR = 8,314 J/(mol·K)
k2 = min⁻¹
Klucz odpowiedzi
- 1. t½ = 3,466 min
- 2. CA = 1,1 mol/L
- 3. t = 2,31 min
- 4. k = 0,0301 min⁻¹
- 5. X = 74,12 %
- 6. k2 = 0,008592 min⁻¹
Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.