A→R인 액상 반응이 부피가 0.1L 인 플러그 흐름 반응기에서 -r A =50C A 2 mol/Lㆍmin로 일어난다. A 의 초기농도 C AO 는 0.1mol/L 이고 공급속도가 0.05L/min 일 때 전화율은 얼마인가?

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A→R인 액상 반응이 부피가 0.1L 인 플러그 흐름 반응기에서 -rA… | [화공기사 필기] 18년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[화공기사 필기] 18년 1회차

A→R인 액상 반응이 부피가 0.1L 인 플러그 흐름 반응기에서 -r_A=50C_A²mol/Lㆍmin로 일어난다. A 의 초기농도 C_AO는 0.1mol/L 이고 공급속도가 0.05L/min 일 때 전화율은 얼마인가?

0.509

0.609

0.809

0.909

해설

이 조건에서 전화율은 약 0.909이다.
체류시간은  $\tau = V/v_0 = 0.1/0.05 = 2\,\mathrm{min}$ 이고, 2차 반응의 PFR 설계식은  $\tau = \dfrac{1}{kC_{A0}}\cdot\dfrac{X_A}{1-X_A}$ 이다.
 $kC_{A0} = 50\times0.1 = 5$ 를 대입하면  $2 = \dfrac{1}{5}\cdot\dfrac{X_A}{1-X_A}$ 이 되고, 정리하면  $X_A = 10/11 \approx 0.909$ 가 된다.

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