암모니아 제거 차아염소산(HOCl) 주입 모노클로라민(NH2Cl) 형성

암모니아 제거 차아염소산(HOCl) 주입 모노클로라민(NH2Cl) 형성

 

 

수중의 암모니아를 제거하기 위하여

차아염소산(HOCl)을 주입하여

모노클로라민(NH2Cl)을 형성시켰다.

이때 각 반응물질의 농도가

처음보다 40% 줄었다면

반응속도는 몇 % 감소되는가?

(단, 반응속도식 :

–d[HOCl] / dt ＝ k [NH3] [HOCl])

 

 

 

14. 수중의 암모니아를 제거하기 위하여 차아염소산(HOCl)을 주입하여 모노클로라민(NH2Cl)을 형성시켰다. 이때 각 반응물질의 농도가 처음보다 40% 줄었다면 반응속도는 몇 % 감소 되는가? (단, 반응속도식 : -d[HOCl] / dt ＝ k[NH3][HOCl] )

① 16%

② 32%

③ 64%

④ 84%

 

------------------------

 

rate = –d[HOCl] / dt ＝ k [NH3] [HOCl]

즉,

rate ＝ k [NH3] [HOCl]

---> 2차 반응

( 참고 https://ywpop.tistory.com/25 )

 

 

 

초기 농도 (t = 0)

= [NH3]_0 = [HOCl]_0 = C_0 라고 두면,

 

각 반응물질의 농도가 처음보다 40% 줄었다.

= 각 반응물질의 농도가 60% 남았다.

 

나중 농도(t = t)

= [NH3]_t = [HOCl]_t = 0.6C_0

 

 

 

반응형

 

 

 

초기 반응 속도

rate_0 ＝ k [NH3]_0 [HOCl]_0

＝ k × C_0 × C_0

= k × (C_0)^2

 

 

 

나중 반응 속도

rate_t ＝ k [NH3]_t [HOCl]_t

＝ k × 0.6C_0 × 0.6C_0

= k × (0.6C_0)^2

= k × 0.36(C_0)^2

= 0.36rate_0

 

 

 

속도 감소율 = (rate_0 – rate_t) / rate_0 × 100

= (rate_0 – 0.36rate_0) / rate_0 × 100

= (1 – 0.36) / 1 × 100

= 64%

 

 

 

답: ③ 64%

 

 

 

 

[키워드] 속도 감소율 기준, 2차 반응 기준, 반응속도 기준