화공기사(구) 기출문제·모의고사·오답노트·자동채점

2021년05월15日 88번

[반응공학]
(CH3)2O→CH4+CO+H2 기상반응이 1atm, 550°C의 CSTR에서 진행될 때 (CH3)2O의 전화율이 20%될 때의 공간시간(s)은? (단, 속도상수는 4.50 x 10-3s-1이다.)

  • ① 87.78
  • ② 77.78
  • ③ 67.78
  • ④ 57.78
(정답률: 34%)

문제 해설

반응의 몰변화율은 (-rA) = (-1/2)*d(CH3)2O/dt = k*CA2 이다. 이를 풀면 dCA/CA2 = -2*k*dt 이다. 초기농도를 CA0라고 하면, CA = CA0/(1+2*k*CA0*t) 이다. 전화율은 (1 - X) = CA/CA0 = 0.2 이므로, t = (1/2*k*CA0)*(1/X - 1) 이다. CA0는 몰당 부피가 1L인 기체의 몰수이므로, CA0 = P/RT 이다. 따라서, t = (1/2*k*P/RT)*(1/X - 1) 이다. 이를 대입하면, t = 77.78 s 가 된다.

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