N2O5의 분해반응. 70℃ 1차 반응 속도 상수 6.82×10^(-3) s^-1

N2O5의 분해반응. 70℃ 1차 반응 속도 상수 6.82×10^(-3) s^-1

 

 

The 1st order rate constant for the decomposition of N2O5(g)

N2O5(g) → 2NO2(g) + 1/2 O2(g)

at 70℃ is 6.82×10^(-3) s^-1.

Start with 0.0250 mol N2O5(g) in a volume of 2.0 L.

a) How many mole of N2O5 will remain after 2.5 min?

b) How many minutes will it take for the quantity of N2O5 to drop to 0.010 mol?

c) What is the half life of N2O5 at 70℃

 

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▶ 1차 반응의 적분형 속도 법칙

ln([A]_t / [A]_0) = -k•t

( 참고 https://ywpop.tistory.com/26 )

 

 

 

 

a) How many mole of N2O5 will remain after 2.5 min?

 

ln([A]_t / [A]_0) = -k•t

ln(x / 0.0250 mol) = -(6.82×10^(-3) s^-1) (2.5×60 s)

 

x = e^[-(6.82×10^(-3)) (2.5×60)] × 0.0250

= 0.00899 mol

= 9.0×10^(-3) mol

 

 

 

 

b) How many minutes will it take for the quantity of N2O5 to drop to 0.010 mol?

 

ln([A]_t / [A]_0) = -k•t

ln(0.010 / 0.0250) = -(6.82×10^(-3) s^-1)•t

 

t = ln(0.010 / 0.0250) / (-(6.82×10^(-3)))

= 134.3535 s

 

134.3535 s × (1 min / 60 s) = 2.2 min

 

 

 

 

c) What is the half life of N2O5 at 70℃

 

▶ 1차 반응의 반감기

t_1/2 = 0.693 / k

= 0.693 / (6.82×10^(-3) s^-1)

= 101.6129 s

= 102 s

 

 

 

 

[ 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/16628 ]

N2O5의 분해반응. 67.0℃ rate = k[N2O5], k = 0.350 /min

 

 

 

[키워드] N2O5의 분해반응 기준문서, N2O5 분해반응 기준문서, 적분형 반응속도식 기준문서, 1차 반응 기준문서, 1차 반응 반감기 기준문서