벤젠 소각시 속도상수 k가 540℃에서 0.00011/sec, 640℃에서 0.14/sec 일 때, 벤젠 소각에 필요한 활성화에너지(kcal/mol)는? (단, 벤젠의 연소반응은 1차 반응이라 가정하고 속도상수 k는 다음 Arrhenius 식으로 표현된다. k = A·exp(-E/RT))

대기환경기사

2017년 05월 07일 기출문제

52. 벤젠 소각시 속도상수 k가 540℃에서 0.00011/sec, 640℃에서 0.14/sec 일 때, 벤젠 소각에 필요한 활성화에너지(kcal/mol)는? (단, 벤젠의 연소반응은 1차 반응이라 가정하고 속도상수 k는 다음 Arrhenius 식으로 표현된다. k = A·exp(-E/RT))

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*해설

<문제 해설>
아레니우스식 : ln(k2/k1) = -E/R [(T2^-1)-(T1^-1)]
= ln(0.14/0.00011) = -E/0.0083[(273+640)^-1 - (273+540)^-1]
E=440.4328KJ/mol (1kcal=4.2KJ)
E=440.4328/4.2= 104.86kcal/mol

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