【환경화학】 2004 국가공무원 5급(기술) 제2문

2004 국가공무원 5급(기술) 제2문^]

 

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a. 반응속도론

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Q. 방사성 물질인 ²⁴⁰AmCl₃를 함유하는 용액이 있다. 이 용액 1.3 × 10^-5 M ²⁴⁰AmCl₃를 5시간 지난 후에 농도를 측정하니 1.1 × 10^-5 M ²⁴⁰AmCl₃ 용액으로 농도가 변하였다.

 

Q1. 위 반응은 몇 차 반응속도식에 따르는가?

  

A1.

○ 방사성 원소의 붕괴는 확률적으로 발생하므로 반응물로서의 방사성 원소의 농도가 2배, 3배, 4배, ∙∙∙가 됨에 따라 반응속도도 2배, 3배, 4배, ∙∙∙가 된다고 당연히 예상할 수 있음

○ 위 설명에 근거하여 d[A]/dt = k[A]와 같이 나타낼 수 있으므로 1차 반응속도식을 따른다고 할 수 있음 

 

Q2. 반응에 맞는 속도상수식을 유도하시오. 

 

A2. 

○ 1차 반응은 다음과 같이 풀 수 있음

 

 

Q3. 이 용액의 반응속도상수를 계산하시오. 

 

A3. 

○ ln (1.1 × 10^-5) = ln (1.3 × 10^-5) - k × 5 ⇔ k = 0.03341082 h^-1 

 

입력: 2023.02.20 08:05