ปฏิกิริยาอันดับหนึ่งมีครึ่งชีวิต 10 min จงหาค่าคงที่อัตรา k
ใบงาน จลนพลศาสตร์ของปฏิกิริยา พร้อมเฉลย
1.ง่าย
t½ = 10 min
k = min⁻¹
2.ง่าย
ปฏิกิริยาอันดับศูนย์ A → ผลิตภัณฑ์ มีค่าคงที่อัตรา 0.01 mol/(L·min) ความเข้มข้นเริ่มต้นของ A คือ 0.5 mol/L จงหาความเข้มข้น CA หลังผ่านไป 20 min
k = 0.01 mol/(L·min)CA0 = 0.5 mol/Lt = 20 min
CA = mol/L
3.ปานกลาง
ปฏิกิริยาอันดับสอง (−rA = k·CA²) ในเครื่องปฏิกรณ์แบบกะมี k = 0.1 L/(mol·min) และเริ่มที่ 1.5 mol/L ต้องใช้เวลานานเท่าใดจึงถึงค่าการเปลี่ยนแปลง 95% จงหา t
k = 0.1 L/(mol·min)CA0 = 1.5 mol/LX = 95 %
t = min
4.ปานกลาง
ปฏิกิริยาอันดับศูนย์มี k = 0.005 mol/(L·min) และเริ่มที่ 1 mol/L ต้องใช้เวลานานเท่าใดจึงถึงค่าการเปลี่ยนแปลง 40% จงหา t
k = 0.005 mol/(L·min)CA0 = 1 mol/LX = 40 %
t = min
5.ยาก
ค่าคงที่อัตราของปฏิกิริยาคือ 0.05 min⁻¹ ที่ 40 °C และ 0.171 min⁻¹ ที่ 55 °C หาพลังงานก่อกัมมันต์ Ea
k1 = 0.05 min⁻¹T1 = 40 °Ck2 = 0.171 min⁻¹T2 = 55 °CR = 8.314 J/(mol·K)
Ea = kJ/mol
6.ยาก
ปฏิกิริยามีค่าคงที่อัตรา 0.05 min⁻¹ ที่ 35 °C และพลังงานก่อกัมมันต์ 80 kJ/mol หาค่าคงที่อัตรา k2 ที่ 75 °C
k1 = 0.05 min⁻¹T1 = 35 °CT2 = 75 °CEa = 80 kJ/molR = 8.314 J/(mol·K)
k2 = min⁻¹
เฉลย
- 1. k = 0.06931 min⁻¹
- 2. CA = 0.3 mol/L
- 3. t = 126.7 min
- 4. t = 80 min
- 5. Ea = 70.04 kJ/mol
- 6. k2 = 1.807 min⁻¹
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com