Reakcja zerowego rzędu A → produkty ma stałą szybkości 0,01 mol/(L·min). Początkowe stężenie A wynosi 1 mol/L. Wyznacz stężenie CA po 10 min.
Kinetyka reakcji: karta pracy z odpowiedziami
1.Łatwy
k = 0,01 mol/(L·min)CA0 = 1 mol/Lt = 10 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
W reakcji pierwszego rzędu stężenie A spada z 1,2 mol/L do 0,42 mol/L w ciągu 30 min. Wyznacz stałą szybkości k.
CA0 = 1,2 mol/LCA = 0,42 mol/Lt = 30 min
k = min⁻¹
4.Średni
W reakcji pierwszego rzędu stężenie A spada z 2 mol/L do 1,4 mol/L w ciągu 15 min. Wyznacz stałą szybkości k.
CA0 = 2 mol/LCA = 1,4 mol/Lt = 15 min
k = min⁻¹
5.Trudny
Reakcja pierwszego rzędu ma k = 0,005 min⁻¹ w 30 °C i energię aktywacji 50 kJ/mol. Reaktor okresowy pracuje teraz w 45 °C przez 30 min. Wyznacz osiągnięty stopień przemiany X.
k1 = 0,005 min⁻¹T1 = 30 °CEa = 50 kJ/molT2 = 45 °Ct = 30 minR = 8,314 J/(mol·K)
X = %
6.Trudny
Reakcja pierwszego rzędu ma stałą szybkości 0,005 s⁻¹ w 30 °C i energię aktywacji 40 kJ/mol. Wyznacz czynnik przedwykładniczy A w równaniu Arrheniusa.
k = 0,005 s⁻¹T = 30 °CEa = 40 kJ/molR = 8,314 J/(mol·K)
A = s⁻¹
Klucz odpowiedzi
- 1. CA = 0,9 mol/L
- 2. t½ = 34,66 min
- 3. k = 0,03499 min⁻¹
- 4. k = 0,02378 min⁻¹
- 5. X = 31,76 %
- 6. A = 39036 s⁻¹
Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.