병렬반응하는 A의 속도상수와 반응식이 아래와 같을 때, 생성물 분포비율… | [화공기사 필기] 21년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[화공기사 필기] 21년 1회차

병렬반응하는 A의 속도상수와 반응식이 아래와 같을 때, 생성물 분포비율(r_R/r_S)은? (단, 두 반응이 차수는 동일하다.)
 $\mathrm{A}\xrightarrow{\ k_1\ }\mathrm{R}\ \text{(목적생성물)}$ 
 $\mathrm{A}\xrightarrow{\ k_2\ }\mathrm{S}\ \text{(부생성물)}$

속도 상수에 관계없다.

A의 농도에 관계없다.

A의 농도에 비례해서 커진다.

A의 농도에 비례해서 작아진다.

해설

두 반응의 차수가 같으므로 분포비율은 속도상수의 비 k₁/k₂로 고정되고 A의 농도와는 무관하다.

A에서 목적생성물 R(k₁)과 부생성물 S(k₂)가 나란히 갈라지고 두 반응의 차수를 함께 n이라 하면
r_R/r_S = k₁C_Aⁿ ÷ k₂C_Aⁿ = k₁/k₂
로 C_Aⁿ이 그대로 약분된다.

즉 A를 진하게 넣든 묽게 넣든 R과 S가 만들어지는 비율은 달라지지 않으며, 이 비율을 바꾸려면 온도를 조절해 두 속도상수의 비 자체를 움직여야 한다. 속도상수와 무관하다는 설명은 결론이 정반대다.

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