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1[7급 국가직 반응공학] 21년 1회차
다공성 구형 촉매 입자상에서 일어나는 불균일계 반응에 대한 설명으로 옳은 것은?
1
표면반응이 율속단계이면 촉매 입자 기공 내부에서의 반응물 농도가 촉매 입자 외부 표면에서의 반응물 농도와 유사하다.
2
내부확산이 율속단계이면 반응의 내부유효인자는 1에 가까워진다.
3
내부확산이 율속단계이면 Thiele 계수가 1보다 작아진다.
4
촉매 입자 직경이 작아질수록 내부유효인자는 0에 가까워진다.
해설
표면반응이 율속이면 기공 내 확산이 충분히 빨라, 기공 내부 농도가 외부 표면 농도와 비슷하다는 설명이 옳다.
유효인자 는 실제 속도를 표면 농도 기준 속도로 나눈 값이며, Thiele 계수 가 작을수록 1에 가깝다.
- 내부확산 율속이면 유효인자가 1이 아니라 1보다 훨씬 작아진다.
- 내부확산 율속이면 Thiele 계수는 1보다 커진다.
- 입자 직경이 작아지면 확산 거리가 짧아져 유효인자는 1에 가까워진다.
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