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일차반응에서 반응물질 A의 반감기가 5일이라고 한다면 A물질의 90%가… | [수질환경기사 필기] 25년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[수질환경기사 필기] 25년 2회차
일차반응에서 반응물질 A의 반감기가 5일이라고 한다면 A물질의 90%가 소모되는데 소용되는 시간은?
1
약 14일
2
약 17일
3
약 19일
4
약 22일
해설

90% 소모에 소요되는 시간은 약 17일이다. 1차반응에서 반감기 5일로부터 속도상수를 구한 뒤, 90% 소모(잔존 10%) 조건을 대입해 시간을 계산한다.

속도상수는 k=ln2t1/2=0.6935=0.1386day1k=\dfrac{\ln2}{t_{1/2}}=\dfrac{0.693}{5}=0.1386\,\mathrm{day^{-1}}이며, lnC0C=kt\ln\dfrac{C_0}{C}=kt에서 C/C0=0.1C/C_0=0.1이므로
t=ln100.1386=16.6dayt=\dfrac{\ln10}{0.1386}=16.6\,\mathrm{day}로 계산되어 약 17일이 정답이다.

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