기상 1차 촉매반응 A→R에서 유효인자가 0.8 이면 촉매기공내의 평균… | [화공기사 필기] 20년 3회차 기출문제 상세 페이지

농도비는 유효인자와 같은 값인 0.8 이다.
유효인자는 실제 반응속도 ÷ 기공 내 확산저항이 전혀 없어 촉매 전체가 표면농도일 때의 반응속도로 정의된다. 확산저항 때문에 기공 안쪽 농도가 표면보다 낮아지는 만큼 속도가 깎이는 비율이다.
반응이 1차면 속도가 농도에 정비례하므로 $\varepsilon=\dfrac{k\,\overline{C_A}}{k\,C_{AS}}=\dfrac{\overline{C_A}}{C_{AS}}$ 가 되어 속도비가 곧 농도비다. 따라서 유효인자 0.8 이 그대로 농도비다.
tanh 가 들어간 표현은 $\varepsilon=\dfrac{\tanh m_L}{m_L}$ 처럼 Thiele 계수로부터 유효인자를 계산할 때 쓰는 식이다. 여기서는 유효인자 값이 이미 주어졌으므로 다시 tanh 를 취하거나 역수(1/0.8 = 1.25)를 취할 이유가 없다.