모두CBT

대기 중에 배출된 “A”라는 물질은 광분해반응(1차 반응)에 의해 반감… | [대기환경기사 필기] 18년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[대기환경기사 필기] 18년 1회차
대기 중에 배출된 “A”라는 물질은 광분해반응(1차 반응)에 의해 반감기 2hr의 속도로 분해된다. “A”물질이 대기중으로 배출되어 초기 농도의 80%가 분해되는데 소요되는 시간은?
1
약 0.6hr
2
약 2.5hr
3
약 3.1hr
4
약 4.6hr
해설

1차 반응의 속도식 ln[A]0[A]t=kt\ln\dfrac{[A]_0}{[A]_t} = kt에서 반감기 관계식 t1/2=ln2kt_{1/2} = \dfrac{\ln 2}{k}를 이용한다. 반감기가 2hr이므로 k=ln22=0.6932=0.3465 hr1k = \dfrac{\ln 2}{2} = \dfrac{0.693}{2} = 0.3465 \text{ hr}^{-1}이다. 초기 농도의 80%가 분해되면 [A]t=0.2[A]0[A]_t = 0.2[A]_0이므로 ln[A]00.2[A]0=ln5=1.609\ln\dfrac{[A]_0}{0.2[A]_0} = \ln 5 = 1.609이다. 따라서 t=1.6090.3465=4.64 hrt = \dfrac{1.609}{0.3465} = 4.64 \text{ hr}약 4.6hr이 소요된다.

내용에 오류가 있거나 최신 법령·기준과 다른 부분이 보이면 알려주세요. 확인 후 반영하겠습니다.