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다음 설명이 의미하는 것은?
온도, 압력 등 제어상태가 규정의 조건을 벗어나는 것에 의한 반응속도가 지수함수적으로 증대되고, 반응용기 내의 온도, 압력이 급격히 이상 상승되어 규정 조건을 벗어나고, 반응이 과격화되는 현상
반응폭주
비등
폭발
과열·과압
정답은 반응폭주(runaway reaction)입니다.
반응폭주란 발열반응에서 발생한 반응열이 외부로 제거되지 못하고 축적되어 온도가 상승하고, 아레니우스 법칙에 따라 온도 상승이 다시 반응속도를 지수함수적으로 증대시키는 자기가속(self-accelerating) 현상입니다. 그 결과 반응용기 내 온도·압력이 급격히 이상 상승하여 규정 조건을 벗어나고 반응이 과격화됩니다. 문제의 서술(제어상태 이탈 → 반응속도 지수함수적 증대 → 온도·압력 급상승)이 바로 반응폭주의 정의입니다.
오답 근거:
2) 과열·과압: 반응폭주의 결과로 나타나는 상태를 가리킬 뿐, 반응속도가 지수함수적으로 자기가속되는 현상 자체를 지칭하는 용어가 아닙니다.
3) 비등: 액체가 끓어 기화하는 물리적 현상으로 반응속도 증대와 무관합니다.
4) 폭발: 반응폭주가 진행되면 최종적으로 폭발로 이어질 수 있으나, 폭발은 급격한 에너지·압력 방출 현상을 뜻하며 문제가 설명한 '반응속도의 지수함수적 증대' 현상의 명칭은 반응폭주입니다.
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