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1[7급 국가직 반응공학] 25년 1회차
다음은 촉매를 이용하여 에틸렌으로부터 에테인을 생성하는 수소화 반응의 속도식()이다. 이 반응의 반응 메커니즘과 속도제한단계를 바르게 연결한 것은? (단, = 속도상수, = 에틸렌 압력, = 수소 압력, = 에틸렌 흡착평형상수이다)반응 메커니즘 속도제한단계
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이중활성점 비가역적 표면반응
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이중활성점 가역적 표면반응
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Eley-Rideal 비가역적 표면반응
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Eley-Rideal 가역적 표면반응
해설
주어진 속도식은 Eley-Rideal 메커니즘에서 비가역 표면반응이 속도제한단계일 때의 형태이다.
에틸렌만 흡착()하고 기상 수소가 직접 반응하면 가 되어 분모가 1제곱 꼴이다.
- 이중활성점 메커니즘에서 비가역 표면반응이 지배하면 두 흡착종이 인접 활성점에서 반응해 분모가 제곱 꼴이 된다.
- 이중활성점 메커니즘의 가역 표면반응이면 분모가 제곱 꼴인 데다 분자에 역반응 항까지 붙는다.
- Eley-Rideal 메커니즘의 가역 표면반응이면 분자에 에테인 압력이 들어간 역반응 항이 생겨야 하는데 주어진 식에는 없다.
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