ปฏิกิริยาอันดับหนึ่ง A → ผลิตภัณฑ์ มีค่าคงที่อัตรา 0.2 min⁻¹ ความเข้มข้นเริ่มต้นของ A คือ 0.5 mol/L หาความเข้มข้น CA หลังผ่านไป 5 min
ใบงาน จลนพลศาสตร์ของปฏิกิริยา พร้อมเฉลย
1.ง่าย
k = 0.2 min⁻¹CA0 = 0.5 mol/Lt = 5 min
CA = mol/L
2.ง่าย
ปฏิกิริยา A + B → C เป็นไปตามกฎอัตรา r = k·CA²·CB โดย k = 0.2 L²/(mol²·s) จงหาอัตราปฏิกิริยา r เมื่อ CA = 0.4 mol/L และ CB = 0.5 mol/L
r = k·CA²·CBk = 0.2 L²/(mol²·s)CA = 0.4 mol/LCB = 0.5 mol/L
r = mol/(L·s)
3.ปานกลาง
ปฏิกิริยาอันดับสอง (−rA = k·CA²) ในเครื่องปฏิกรณ์แบบกะมี k = 0.25 L/(mol·min) และเริ่มที่ 1 mol/L ต้องใช้เวลานานเท่าใดจึงถึงค่าการเปลี่ยนแปลง 90% จงหา t
k = 0.25 L/(mol·min)CA0 = 1 mol/LX = 90 %
t = min
4.ปานกลาง
ปฏิกิริยาอันดับหนึ่งในเครื่องปฏิกรณ์แบบกะมี k = 0.02 min⁻¹ ใช้เวลานานเท่าใดจึงจะถึงการเปลี่ยนแปลง 90% หา t
k = 0.02 min⁻¹X = 90 %
t = min
5.ยาก
ปฏิกิริยาอันดับหนึ่งมีค่าคงที่อัตรา 0.01 s⁻¹ ที่ 100 °C และพลังงานก่อกัมมันต์ 50 kJ/mol จงหาตัวประกอบก่อนเอกซ์โพเนนเชียล A ในสมการอาร์เรเนียส
k = 0.01 s⁻¹T = 100 °CEa = 50 kJ/molR = 8.314 J/(mol·K)
A = s⁻¹
6.ยาก
ปฏิกิริยามีค่าคงที่อัตรา 0.002 min⁻¹ ที่ 20 °C และพลังงานก่อกัมมันต์ 60 kJ/mol หาค่าคงที่อัตรา k2 ที่ 45 °C
k1 = 0.002 min⁻¹T1 = 20 °CT2 = 45 °CEa = 60 kJ/molR = 8.314 J/(mol·K)
k2 = min⁻¹
เฉลย
- 1. CA = 0.1839 mol/L
- 2. r = 0.016 mol/(L·s)
- 3. t = 36 min
- 4. t = 115.1 min
- 5. A = 99862 s⁻¹
- 6. k2 = 0.01384 min⁻¹
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com