moea_joint
112年
[化工製程] 化工熱力學、化學反應工程學
第 47 題
有一液相二級反應 $\text{A} \rightarrow \text{B}$，反應物A初始濃度$C_{A0}$為 $0.02 \text{ mol/cm}^3$，在反應20分鐘後，反應物A濃度$C_A$降為 $0.01 \text{ mol/cm}^3$，請問此反應的速率常數為多少？(單位：$\text{cm}^3\cdot\text{mol}^{-1}\cdot\text{min}^{-1}$)
- A 0.5
- B 2.5
- C 3.78
- D 10.3
思路引導 VIP
如果我們知道一個反應的速率是與「反應物濃度的平方」成正比，請試著思考：若要將濃度與時間的變化關係轉換成一條「直線」，我們應該對濃度 $C_A$ 進行什麼樣的數學處理（例如取對數、取倒數，或是維持原樣）？
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AI 詳解
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恭喜你準確地完成了這項計算！這代表你對於**二級反應（Second-order reaction）**的積分速率定律掌握得非常紮實。在液相恆容反應器中，二級反應的速率與反應物濃度的平方成正比，透過積分推導，我們可以得出濃度倒數與時間的線性關係，即： $$\frac{1}{C_A} - \frac{1}{C_{A0}} = kt$$
數值代入與驗證
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