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회분식 반응기에서 일어나는 다음과 같은 1차 가역 반응에서 A만으로 시… | [화공기사 필기] 18년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[화공기사 필기] 18년 2회차
회분식 반응기에서 일어나는 다음과 같은 1차 가역 반응에서 A만으로 시작했을 때 A의 평형 전화율은 60%이다. 평형상수 k 는 얼마인가?
A ⇌k2k1 P\mathrm{A}\ \underset{k_1}{\overset{k_2}{\rightleftharpoons}}\ \mathrm{P}
1
1.5
2
2
3
2.5
4
3
해설

이 가역반응의 평형상수는 1.5이다.

평형에서는 정반응과 역반응의 속도가 같으므로 k2CA,eq=k1CP,eqk_2 C_{A,eq} = k_1 C_{P,eq}가 성립하고, 평형상수는 K=k2k1=CP,eqCA,eqK=\dfrac{k_2}{k_1}=\dfrac{C_{P,eq}}{C_{A,eq}}로 정의된다.

평형 전화율이 60%이므로 CP,eq=0.6CA0C_{P,eq}=0.6C_{A0}, CA,eq=0.4CA0C_{A,eq}=0.4C_{A0}이고, 이를 대입하면 K=0.60.4=1.5K=\dfrac{0.6}{0.4}=1.5가 된다.

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