Reakcja pierwszego rzędu A → produkty ma stałą szybkości 0,1 min⁻¹. Stężenie początkowe A wynosi 1 mol/L. Wyznacz stężenie CA po 5 min.
Kinetyka reakcji: karta pracy z odpowiedziami
1.Łatwy
k = 0,1 min⁻¹CA0 = 1 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 drugiego rzędu (−rA = k·CA²) w reaktorze okresowym ma k = 0,25 L/(mol·min) i stężenie początkowe 0,5 mol/L. Ile czasu potrzeba, aby osiągnąć stopień przemiany 80 %? Wyznacz t.
k = 0,25 L/(mol·min)CA0 = 0,5 mol/LX = 80 %
t = min
4.Średni
Reakcja o równaniu kinetycznym −rA = k·CA² ma k = 0,4 L/(mol·min) i zaczyna od 1 mol/L. Wyznacz stężenie CA po 30 min.
k = 0,4 L/(mol·min)CA0 = 1 mol/Lt = 30 min
CA = mol/L
5.Trudny
Reakcja ma stałą szybkości 0,1 min⁻¹ w 20 °C i energię aktywacji 60 kJ/mol. Wyznacz stałą szybkości k2 w 35 °C.
k1 = 0,1 min⁻¹T1 = 20 °CT2 = 35 °CEa = 60 kJ/molR = 8,314 J/(mol·K)
k2 = min⁻¹
6.Trudny
Reakcja pierwszego rzędu ma stałą szybkości 0,01 s⁻¹ w 100 °C i energię aktywacji 40 kJ/mol. Wyznacz czynnik przedwykładniczy A w równaniu Arrheniusa.
k = 0,01 s⁻¹T = 100 °CEa = 40 kJ/molR = 8,314 J/(mol·K)
A = s⁻¹
Klucz odpowiedzi
- 1. CA = 0,6065 mol/L
- 2. t½ = 34,66 min
- 3. t = 32 min
- 4. CA = 0,07692 mol/L
- 5. k2 = 0,3315 min⁻¹
- 6. A = 3977 s⁻¹
Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.