Reakcja pierwszego rzędu A → produkty ma stałą szybkości 0,08 min⁻¹. Stężenie początkowe A wynosi 1,2 mol/L. Wyznacz stężenie CA po 15 min.
Kinetyka reakcji: karta pracy z odpowiedziami
1.Łatwy
k = 0,08 min⁻¹CA0 = 1,2 mol/Lt = 15 min
CA = mol/L
2.Łatwy
Reakcja pierwszego rzędu ma stałą szybkości 0,1 min⁻¹. Wyznacz jej okres półtrwania t½.
k = 0,1 min⁻¹
t½ = min
3.Średni
Reakcja o równaniu kinetycznym −rA = k·CA² ma k = 0,1 L/(mol·min) i zaczyna od 2 mol/L. Wyznacz stężenie CA po 10 min.
k = 0,1 L/(mol·min)CA0 = 2 mol/Lt = 10 min
CA = mol/L
4.Średni
Reakcja o równaniu kinetycznym −rA = k·CA² ma k = 0,8 L/(mol·min) i zaczyna od 1 mol/L. Wyznacz stężenie CA po 15 min.
k = 0,8 L/(mol·min)CA0 = 1 mol/Lt = 15 min
CA = mol/L
5.Trudny
Reakcja pierwszego rzędu ma stałą szybkości 0,001 s⁻¹ w 30 °C i energię aktywacji 75 kJ/mol. Wyznacz czynnik przedwykładniczy A w równaniu Arrheniusa.
k = 0,001 s⁻¹T = 30 °CEa = 75 kJ/molR = 8,314 J/(mol·K)
A = s⁻¹
6.Trudny
Reakcja pierwszego rzędu ma k = 0,02 min⁻¹ w 25 °C i energię aktywacji 80 kJ/mol. Reaktor okresowy pracuje teraz w 45 °C przez 10 min. Wyznacz osiągnięty stopień przemiany X.
k1 = 0,02 min⁻¹T1 = 25 °CEa = 80 kJ/molT2 = 45 °Ct = 10 minR = 8,314 J/(mol·K)
X = %
Klucz odpowiedzi
- 1. CA = 0,3614 mol/L
- 2. t½ = 6,931 min
- 3. CA = 0,6667 mol/L
- 4. CA = 0,07692 mol/L
- 5. A = 8,384 × 10⁹ s⁻¹
- 6. X = 78,15 %
Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.