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1[7급 국가직 반응공학] 21년 1회차

등온 회분식반응기에서 다음의 액상 반응을 1 mol L^-1의 순수한 반응물  $A$ 를 이용하여 진행한다. 반응물이 생성물로 완전히 전환될 때까지 걸리는 시간[h]은? $A \rightarrow R,\ -r_A = 2C_A^{0.5}$  [mol L^-1 h^-1]

0.25

0.5

0.75

해설

0.5차 반응이 완전히 전환되는 시간은 1 h이다.
속도식:  $-\dfrac{dC_A}{dt}=2C_A^{0.5}$ 
적분:  $2\left(C_{A0}^{0.5}-C_A^{0.5}\right)=2t$ 
완전 전환( $C_A=0$ ) 대입:  $t=C_{A0}^{0.5}=1\,\mathrm{h}$ 
차수가 1보다 작은 반응은 1차 반응과 달리 유한 시간에 반응물이 모두 소진된다.

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