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A+R → R+R 인 자동촉매 반응이 회분식반응기에서 일어날 때 반응속… | [화공기사 필기] 20년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[화공기사 필기] 20년 2회차
A+R → R+R 인 자동촉매 반응이 회분식반응기에서 일어날 때 반응속도가 가장 빠를 때는? (단, 초기 반응기내에는 A가 대부분이고 소량의 R이 존재한다.)
1
반응초기
2
반응말기
3
A와 R의 농도가 서로 같을 때
4
A의 농도가 R의 농도의 2배 일 때
해설

자동촉매반응 A+R→R+R의 속도식은 rA=kCACR-r_A = kC_AC_R이며, 반응이 진행되어도 전체 몰농도 CA+CRC_A+C_R은 일정하게 보존된다.

합이 일정한 두 값의 곱 CACRC_AC_R두 농도가 서로 같을 때 최댓값을 가지므로, 이 지점에서 반응속도가 가장 빠르다.

반응초기에는 R이 소량이라 속도가 느리고, 반응말기에는 A가 소량이 되어 역시 속도가 느려지므로 중간 지점에서 속도가 최대가 된다.

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