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 pierwszego rzędu A → produkty ma stałą szybkości 0,1 min⁻¹. Stężenie początkowe A wynosi 0,8 mol/L. Wyznacz stężenie CA po 10 min.
k = 0,1 min⁻¹CA0 = 0,8 mol/Lt = 10 min
CA = mol/L
3.Średni
Reakcja o równaniu kinetycznym −rA = k·CA² ma k = 1 L/(mol·min) i zaczyna od 2 mol/L. Wyznacz stężenie CA po 2 min.
k = 1 L/(mol·min)CA0 = 2 mol/Lt = 2 min
CA = mol/L
4.Średni
Reakcja pierwszego rzędu w reaktorze okresowym ma k = 0,2 min⁻¹. Ile czasu potrzeba, aby osiągnąć 50% przereagowania? Wyznacz t.
k = 0,2 min⁻¹X = 50 %
t = min
5.Trudny
Reakcja pierwszego rzędu ma k = 0,005 min⁻¹ w 20 °C i energię aktywacji 70 kJ/mol. Reaktor okresowy pracuje teraz w 50 °C przez 45 min. Wyznacz osiągnięty stopień przemiany X.
k1 = 0,005 min⁻¹T1 = 20 °CEa = 70 kJ/molT2 = 50 °Ct = 45 minR = 8,314 J/(mol·K)
X = %
6.Trudny
Reakcja ma stałą szybkości 0,02 min⁻¹ w 20 °C i energię aktywacji 55 kJ/mol. Wyznacz stałą szybkości k2 w 30 °C.
k1 = 0,02 min⁻¹T1 = 20 °CT2 = 30 °CEa = 55 kJ/molR = 8,314 J/(mol·K)
k2 = min⁻¹
Klucz odpowiedzi
- 1. t½ = 3,466 min
- 2. CA = 0,2943 mol/L
- 3. CA = 0,4 mol/L
- 4. t = 3,466 min
- 5. X = 96,07 %
- 6. k2 = 0,0421 min⁻¹
Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.