【환경화학】 2011 국가공무원 5급(기술) 제3문

2011 국가공무원 5급(기술) 제3문^]

 

추천글 : 【환경화학】 환경화학 목차 

---

a. 반응속도론

---

 

Q. 현재 저수량이 10⁵ ㎥인 호소의 유입 유량과 유출 유량은 각각 100 ㎥/day이다. 이 호소에 사고로 인해 1차 반응을 하는 어떤 화학물질 1,000 kg이 순간적으로 유입되어 확산되었다. 이 물질의 반감기가 180일로 알려져 있다. 다음 물음에 답하시오.

 

Q1. 호소수에서 이 화학물질의 초기농도는?

 

A1. 

1,000 × 10³ ÷ 10⁵ = 10 g / ㎥ = 10 mg / L

 

Q2. 이 화학물질의 반응속도상수 k의 값은?

 

A2. 

180 = ln 2 ÷ k → k = 3.85 × 10^-3 / day

 

Q3. 유출수에서 이 화학물질의 농도가 1 mg / L가 될 때까지 걸리는 시간은?

 

A3.

일반적인 1차 반응은 다음과 같은 식을 따른다.

 

 

호소의 농도를 C(t), 유입 유량과 유출 유량을 Q라고 하자.

 

 

양변을 dt로 나누면 미분의 정의가 관찰되어 다음과 같이 형태가 변한다.

 

 

C(t) / C(0) = 0.1이므로 계산을 거치면 474.8 일임을 알 수 있다.

 

입력: 2019.04.04 09:28