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1[7급 국가직 반응공학] 24년 1회차
등온 회분식반응기에서 A ⇄\rightleftarrows B 가역 액상 반응을 진행할 때, 반응의 농도평형상수는 19이다. 진행 초기에 순수한 A만 반응기 내에 존재하였다면, A의 평형전환율[%]은?
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65
2
75
3
85
4
95
해설

A의 평형전환율은 95 %이다.

순수 A에서 시작한 액상 반응이므로 평형에서 CA=CA0(1−Xe)C_{\mathrm{A}}=C_{\mathrm{A0}}(1-X_e), CB=CA0XeC_{\mathrm{B}}=C_{\mathrm{A0}}X_e이다.
KC=Xe1−Xe=19K_C=\dfrac{X_e}{1-X_e}=19
Xe=1920=0.95X_e=\dfrac{19}{20}=0.95

  • 65 %를 대입하면 X/(1−X)≈1.9X/(1-X)\approx1.9로 평형상수 19에 크게 못 미친다.
  • 75 %이면 X/(1−X)=3X/(1-X)=3이다.
  • 85 %이면 X/(1−X)≈5.7X/(1-X)\approx5.7이다.

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