1차 반응. 반응시작 200 mg/L 1시간후 83.6 mg/L

1차 반응. 반응시작 200 mg/L 1시간후 83.6 mg/L

 

 

어느 물질의 반응시작 때의 농도가 200 mg/L이고

1시간 후의 반응물질 농도가 83.6 mg/L로 되었다.

반응시작 2시간 후 반응물질 농도는? (단, 1차 반응 기준)

 

 

어느 물질의 반응시작 때의 농도가 200mg/L 이고

1시간 후의 반응물질 농도가 83.6mg/L로 되었다.

반응시작 2시간 후 반응물질 농도는? (단, 1차 반응 기준)

① 35 mg/L

② 40 mg/L

③ 45 mg/L

④ 50 mg/L

 

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1차 반응 속도식

ln(C_t / C_0) = –k•t

( 참고 https://ywpop.tistory.com/26 )

 

 

 

가장 전형적인 1차 반응 관련 문제 유형이다.

( = 1차 반응 관련 가장 쉬운 문제. 난이도 최하. )

 

위 1차 속도식을 보면 4개 미지수가 있는데,

 

“어느 물질의 반응시작 때의 농도가 200 mg/L이고

1시간 후의 반응물질 농도가 83.6 mg/L로 되었다.”

---> C_0, C_t, t, 이렇게 3개 미지수가 주어졌기에,

나머지 미지수인 속도상수, k를 계산할 수 있다.

 

 

 

k = –ln(C_t / C_0) / t

= –ln(83.6 / 200) / (1 hr)

= 0.87227 /hr

 

 

 

“반응시작 2시간 후 반응물질 농도는?”

---> t = 2 hr이고, 이때의 C_t를 구하는 문제

 

 

 

ln(C_t / C_0) = –k•t

 

C_t / C_0 = e^(–k•t)

 

C_t = C_0 × e^(–k•t)

= 200 × e^(–0.87227×2)

= 34.945 mg/L

 

 

 

답: ① 35 mg/L

 

 

 

 

[ 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/23154 ] 1차 반응. 초기농도 354 ppm 반감기 20초 처리기준 1 ppm

 

 

 

[키워드] 전형적인 1차 반응 기준문서, 전형적인 1차 반응 사전, 1차 반응속도 기준문서, 1차 반응속도 사전