반응공학 정리

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화학반응속도식
* 반응속도, -rA : 단위시간당, 단위부피당 반응하는 반응물의 몰수로써 정의.

․다음과 같은 반응식에서,

elementary reaction (기초반응,정적반응,소반응) 이라면
: 반응차수 , n = a+b+c+...
압력으로 볼때는,
이므로, (T = const.)


c.f) n차 반응의 속도상수 k 의 단위는 (시간)-1(부피/몰l)n-1

온도에 따른 화학반응속도론 1(아레니우스 식)
* Arrhenius equation : 반응속도상수의 온도 의존성

위 식의 양변을 ln(자연대수) 취하면,

< 1/T vs. Graph에서 >
ⅰ. slope ( ln Graph =), ( log Graph = )가 가파를수록 활성화 에너지가 크다
ⅱ. 활성화에너지, Ea가 클수록 반응속도상수,는 온도에 민감하다
ⅲ. 낮은 온도에서의 반응속도가 높은 온도에서의 반응속도보다 더 민감하다
응용) 각각의 두 온도(T1,T2)에서 속도상수(k1,k2)를 알 때 임의의 온도(T3)에서의 속도
상수(k3)를 알 수 있다.
=> 식을 이용하여 Ea를 구한다.
몇배 빠르냐? 등의 문제는 위 식을 이용하여 k2,T2 대신에 T3,k3를 대입하여 구한다.
속도상수를 구하려고 할때는 아레니우스 식에 Ea,k1,T1( or Ea,k2,T2)를 대입하여 비례
인자(k0)를 구한후 아레니우스 식에 T3를 대입하면 k3를 구할수 있다.

온도에 따른 화학반응속도론 2

( m=0 , 아레니우스 식)
( m=1/2 , 충돌이론 -- 중간체 생성 )
( m=1 , 전이상태이론 --중간체 분해 )

표준반응열
생성물의 생성열(⊿Hf)P 합계와 반응물의 생성열(⊿Hf)R 합계의 차.

참고 자료

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