벤젠 소각 속도상수 540℃ 0.00011 /s, 640℃ 0.14 /s 활성화에너지

벤젠 소각 속도상수 540℃ 0.00011 /s, 640℃ 0.14 /s 활성화에너지

벤젠 소각 시 속도상수 k가

540℃에서 0.00011 /s,

640℃에서 0.14 /s 일 때,

벤젠 소각에 필요한 활성화 에너지(kcal/mol)는?

단, 벤젠의 연소반응은 1차 반응이라 가정하고,

속도상수 k는 다음 Arrhenius 식으로 표현된다.

k = A e^(–Ea / RT)

49. 벤젠 소각 시 속도상수 k가 540˚C에서 0.00011/s, 640˚C에서 0.14/s 일 때, 벤젠 소각에 필요한 활성화 에너지(kcal/mol)는? (단, 벤젠의 연소반응은 1차 반응이라 가정하고, 속도상수 k는 다음 Arrhenius 식으로 표현 된다. k = Aexp(-E/RT) )

① 95

② 105

③ 115

④ 130

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아레니우스 식. 속도 상수의 온도 의존성

ln(k_2 / k_1) = Ea/R (1/T_1 – 1/T_2)

( R = 8.314 J/mol•K )

( R = 1.987 cal/mol•K )

( 참고 https://ywpop.tistory.com/7288 )

> k_1 = 0.00011 /s, T_1 = 273 + 540 = 813 K

> k_2 = 0.14 /s, T_2 = 273 + 640 = 913 K

Ea = ln(k_2 / k_1) × R / (1/T_1 – 1/T_2)

= ln(0.14 / 0.00011) × 1.987 / (1/813 – 1/913)

= 105439 cal/mol

= 105 kcal/mol

답: ② 105

[키워드] Arrhenius 식 기준, 아레니우스 식 기준, 속도상수와 온도 기준, 온도와 속도상수 기준