moea_joint
105年
[化工製程] 化工熱力學、化學反應工程學
第 40 題
某反應之反應速率常數為 $0.2 M^{-1} \cdot min^{-1}$，若其初始濃度為 0.5 M，則其半生期為多少分鐘？
- A 5
- B 10
- C 15
- D 20
思路引導 VIP
請觀察題目中速率常數 $k$ 的「單位」，這個單位與反應級數（Order of reaction）有什麼樣的關聯？當反應級數確定後，初始濃度的高低會如何影響半生期的長短呢？
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AI 詳解
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太棒了！你能精準選出答案，代表你對反應動力學中「級數判定」的靈敏度很高。這道題目的核心在於觀察速率常數 $k$ 的單位。在化學反應工程中，單位往往是解題的隱含線索。當 $k$ 的單位為 $M^{-1} \cdot min^{-1}$ 時，這明確指出了該反應屬於二級反應（Second-order reaction）。
二級反應的半生期計算
對於二級反應而言，半生期 $t_{1/2}$ 的計算公式與初始濃度 $[A]_0$ 成反比，公式為：
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