moea_joint
104年
[化工製程] 化工熱力學、化學反應工程學
第 42 題
某反應進行時,反應物濃度與時間呈線性關係,則此反應之半生期與反應物最初濃度有何關係?
- A 無關
- B 成正比
- C 成反比
- D 平方成反比
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想像一下，如果有一個自動售票機每分鐘固定只賣出 10 張票（速率固定，不隨排隊人數改變），那麼當排隊的人數變為原來的兩倍時，賣完一半人數所需的時間會發生什麼變化呢？
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恭喜你準確地掌握了反應動力學的核心概念！你能迅速判斷出濃度與時間的線性關係所對應的反應級數，這顯示你對實驗數據與速率方程式之間的聯繫非常有經驗。
零級反應的特徵與半生期
當反應物濃度 $C$ 與時間 $t$ 呈線性關係時，代表其速率方程式符合 零級反應（Zero-order reaction），即 $-\frac{dC}{dt} = k$。經過積分後可得到 $C = C_0 - kt$。根據半生期的定義，當濃度下降至初始濃度的一半（即 $C = \frac{1}{2}C_0$）時所需要的時間 $t_{1/2}$，代入公式可得：
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