다음 두 반응이 평행하게 동시에 진행되는 반응에 대해 목적물의 선택도를… | [화공기사 필기] 19년 1회차 기출문제 상세 페이지
1[화공기사 필기] 19년 1회차
다음 두 반응이 평행하게 동시에 진행되는 반응에 대해 목적물의 선택도를 높이기 위한 설명으로 옳은 것은?
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a1과 a2가 같으면 혼합흐름반응기가 관형흐름반응기보다 훨씬 더 낫다.
2
a1이 a2보다 작으면 관형흐름반응기가 적절하다.
3
a1이 a2보다 작으면 혼합흐름반응기가 적절하다.
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a1과 a2가 같으면 관형흐름반응기가 혼합흐름반응기보다 훨씬 더 낫다.
해설
목적물 반응의 차수가 부반응보다 낮으면(a1＜a2) 반응물 농도를 낮게 유지해야 하므로 혼합흐름반응기가 적절하다.
순간 선택도는 rV/rW = k1CAa1 ÷ (k2CAa2) = (k1/k2)·CAa1−a2 이다. a1－a2가 음수면 지수가 음수이므로 CA가 작을수록 선택도가 커진다.
혼합흐름반응기는 공급물이 들어가자마자 출구 농도로 희석되어 반응기 전체가 낮은 CA로 유지되지만, 관형흐름반응기는 입구부터 높은 농도 구간을 거치므로 이 경우 불리하다. 반대로 a1＞a2이면 관형이 유리하고, a1＝a2이면 선택도가 농도와 무관해져 어느 반응기를 써도 선택도는 같다.
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