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1[화공기사 필기] 17년 3회차
다음의 반응에서 R 이 목적생성물일 때 활성화 에너지 E가 E 1 ＜E 2 ,E 1 ＜E 3 이면 온도를 유지하는 가장 적절한 방법은?
1
저온에서 점차적으로 고온으로 전환한다.
2
온도를 높게 유지한다.
3
온도를 낮게 유지한다.
4
고온→저온→고온으로 전환을 반복한다.
해설
목적물 R을 만드는 단계의 활성화 에너지가 가장 작으므로 온도를 낮게 유지해야 한다.
속도상수는 k = k0e−E/RT 이어서 온도를 올리면 활성화 에너지가 큰 반응이 더 크게 빨라진다. 여기서 A→R의 E1은 부반응 A→U의 E2, R의 분해 R→S의 E3 보다 모두 작다.
따라서 고온일수록 원료가 U로 새거나 R이 S로 분해되는 쪽이 상대적으로 빨라지고, 저온일수록 k1/k2 와 k1/k3 가 커져 R의 수율이 높아진다. 온도를 높이거나 고온·저온을 번갈아 쓰는 조작은 모두 부반응을 키운다.
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