Concentration intermédiaire pour une réaction irréversible de premier ordre en deux étapes en série Calculatrice

✖La concentration initiale du réactif pour plusieurs Rxns fait référence à la quantité de réactif présente dans le solvant avant le processus considéré.ⓘ Concentration initiale des réactifs pour plusieurs Rxns [C_A0]			+10% -10%
✖La constante de vitesse pour la réaction de premier ordre de première étape est définie comme la constante de proportionnalité pour la réaction de première étape en deux étapes de réaction irréversible de premier ordre en série.ⓘ Constante de taux pour la réaction de premier ordre de première étape [k_I]			+10% -10%
✖La constante de vitesse pour la réaction de premier ordre de la deuxième étape est définie comme la constante de proportionnalité pour la réaction de la deuxième étape en deux étapes de réaction irréversible du premier ordre en série.ⓘ Constante de taux pour la réaction de premier ordre de deuxième étape [k₂]			+10% -10%
✖L'espace-temps pour le PFR est le temps nécessaire pour traiter le volume de fluide du réacteur dans les conditions d'entrée, le temps nécessaire à la quantité de fluide pour entrer ou sortir complètement du réacteur.ⓘ Espace Temps pour PFR [τ]			+10% -10%

✖La concentration intermédiaire pour la série Rxn est la concentration du produit de la première étape ou intermédiaire, de la deuxième étape de la réaction irréversible du premier ordre.ⓘ Concentration intermédiaire pour une réaction irréversible de premier ordre en deux étapes en série [C_R]

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Formule

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Concentration intermédiaire pour une réaction irréversible de premier ordre en deux étapes en série

Formule

C R = C A0 \cdot (\frac{k I}{k 2 - k I}) \cdot (\exp (- k I \cdot τ) - \exp (- k 2 \cdot τ))

Exemple

8.964735 mol/m³ = 80 mol/m³ \cdot (\frac{0.42 s⁻¹}{0.08 s⁻¹ - 0.42 s⁻¹}) \cdot (\exp (- 0.42 s⁻¹ \cdot 30 s) - \exp (- 0.08 s⁻¹ \cdot 30 s))

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Concentration intermédiaire pour une réaction irréversible de premier ordre en deux étapes en série Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Concentration intermédiaire pour la série Rxn = Concentration initiale des réactifs pour plusieurs Rxns*(Constante de taux pour la réaction de premier ordre de première étape/(Constante de taux pour la réaction de premier ordre de deuxième étape-Constante de taux pour la réaction de premier ordre de première étape))*(exp(-Constante de taux pour la réaction de premier ordre de première étape*Espace Temps pour PFR)-exp(-Constante de taux pour la réaction de premier ordre de deuxième étape*Espace Temps pour PFR))
C_R = C_A0*(k_I/(k₂-k_I))*(exp(-k_I*τ)-exp(-k₂*τ))
Cette formule utilise 1 Les fonctions, 5 Variables

Fonctions utilisées

exp - Dans une fonction exponentielle, la valeur de la fonction change d'un facteur constant pour chaque changement d'unité dans la variable indépendante., exp(Number)

Variables utilisées

Concentration intermédiaire pour la série Rxn - (Mesuré en Mole par mètre cube) - La concentration intermédiaire pour la série Rxn est la concentration du produit de la première étape ou intermédiaire, de la deuxième étape de la réaction irréversible du premier ordre.
Concentration initiale des réactifs pour plusieurs Rxns - (Mesuré en Mole par mètre cube) - La concentration initiale du réactif pour plusieurs Rxns fait référence à la quantité de réactif présente dans le solvant avant le processus considéré.
Constante de taux pour la réaction de premier ordre de première étape - (Mesuré en 1 par seconde) - La constante de vitesse pour la réaction de premier ordre de première étape est définie comme la constante de proportionnalité pour la réaction de première étape en deux étapes de réaction irréversible de premier ordre en série.
Constante de taux pour la réaction de premier ordre de deuxième étape - (Mesuré en 1 par seconde) - La constante de vitesse pour la réaction de premier ordre de la deuxième étape est définie comme la constante de proportionnalité pour la réaction de la deuxième étape en deux étapes de réaction irréversible du premier ordre en série.
Espace Temps pour PFR - (Mesuré en Deuxième) - L'espace-temps pour le PFR est le temps nécessaire pour traiter le volume de fluide du réacteur dans les conditions d'entrée, le temps nécessaire à la quantité de fluide pour entrer ou sortir complètement du réacteur.

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Concentration initiale des réactifs pour plusieurs Rxns: 80 Mole par mètre cube --> 80 Mole par mètre cube Aucune conversion requise
Constante de taux pour la réaction de premier ordre de première étape: 0.42 1 par seconde --> 0.42 1 par seconde Aucune conversion requise
Constante de taux pour la réaction de premier ordre de deuxième étape: 0.08 1 par seconde --> 0.08 1 par seconde Aucune conversion requise
Espace Temps pour PFR: 30 Deuxième --> 30 Deuxième Aucune conversion requise

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

C_R = C_A0*(k_I/(k₂-k_I))*(exp(-k_I*τ)-exp(-k₂*τ)) --> 80*(0.42/(0.08-0.42))*(exp(-0.42*30)-exp(-0.08*30))

Évaluer ... ...

C_R = 8.96473509062469

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

8.96473509062469 Mole par mètre cube --> Aucune conversion requise

RÉPONSE FINALE

8.96473509062469 ≈ 8.964735 Mole par mètre cube <-- Concentration intermédiaire pour la série Rxn

(Calcul effectué en 00.010 secondes)

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Crédits

Créé par akhilech

Institut de formation et de recherche en ingénierie KK Wagh (KKWIEER), Nashik

akhilech a créé cette calculatrice et 200+ autres calculatrices!

Vérifié par Prerana Bakli

Université d'Hawaï à Mānoa (UH Manoa), Hawaï, États-Unis

Prerana Bakli a validé cette calculatrice et 1600+ autres calculatrices!

< Formules importantes dans le pot-pourri de réactions multiples Calculatrices

Concentration initiale du réactif pour le Rxn de premier ordre en série pour le MFR utilisant la concentration du produit

Aller Concentration initiale des réactifs pour plusieurs Rxns = (Concentration du produit final*(1+(Constante de taux pour la réaction de premier ordre de première étape*Espace-temps pour réacteur à flux mixte))*(1+(Constante de taux pour la réaction de premier ordre de deuxième étape*Espace-temps pour réacteur à flux mixte)))/(Constante de taux pour la réaction de premier ordre de première étape*Constante de taux pour la réaction de premier ordre de deuxième étape*(Espace-temps pour réacteur à flux mixte^2))

Concentration initiale du réactif pour le Rxn de premier ordre pour le MFR utilisant la concentration intermédiaire

Aller Concentration initiale des réactifs pour plusieurs Rxns = (Concentration intermédiaire pour la série Rxn*(1+(Constante de taux pour la réaction de premier ordre de première étape*Espace-temps pour réacteur à flux mixte))*(1+(Constante de taux pour la réaction de premier ordre de deuxième étape*Espace-temps pour réacteur à flux mixte)))/(Constante de taux pour la réaction de premier ordre de première étape*Espace-temps pour réacteur à flux mixte)

Concentration initiale du réactif pour le Rxn de premier ordre en série pour la concentration intermédiaire maximale

Aller Concentration initiale des réactifs pour plusieurs Rxns = Concentration intermédiaire maximale/(Constante de taux pour la réaction de premier ordre de première étape/Constante de taux pour la réaction de premier ordre de deuxième étape)^(Constante de taux pour la réaction de premier ordre de deuxième étape/(Constante de taux pour la réaction de premier ordre de deuxième étape-Constante de taux pour la réaction de premier ordre de première étape))

Concentration initiale du réactif pour le Rxn de premier ordre dans le MFR à la concentration intermédiaire maximale

Aller Concentration initiale des réactifs pour plusieurs Rxns = Concentration intermédiaire maximale*((((Constante de taux pour la réaction de premier ordre de deuxième étape/Constante de taux pour la réaction de premier ordre de première étape)^(1/2))+1)^2)

< Bases des réactions de pot-pourri Calculatrices

Concentration initiale de réactif pour une réaction irréversible de premier ordre en deux étapes en série

Aller Concentration initiale des réactifs pour plusieurs Rxns = (Concentration intermédiaire pour la série Rxn*(Constante de taux pour la réaction de premier ordre de deuxième étape-Constante de taux pour la réaction de premier ordre de première étape))/(Constante de taux pour la réaction de premier ordre de première étape*(exp(-Constante de taux pour la réaction de premier ordre de première étape*Espace Temps pour PFR)-exp(-Constante de taux pour la réaction de premier ordre de deuxième étape*Espace Temps pour PFR)))

Concentration intermédiaire pour une réaction irréversible de premier ordre en deux étapes en série

Aller Concentration intermédiaire pour la série Rxn = Concentration initiale des réactifs pour plusieurs Rxns*(Constante de taux pour la réaction de premier ordre de première étape/(Constante de taux pour la réaction de premier ordre de deuxième étape-Constante de taux pour la réaction de premier ordre de première étape))*(exp(-Constante de taux pour la réaction de premier ordre de première étape*Espace Temps pour PFR)-exp(-Constante de taux pour la réaction de premier ordre de deuxième étape*Espace Temps pour PFR))

Concentration initiale du réactif pour le Rxn de premier ordre en série pour la concentration intermédiaire maximale

Concentration intermédiaire maximale pour une réaction irréversible de premier ordre en série

Aller Concentration intermédiaire maximale = Concentration initiale des réactifs pour plusieurs Rxns*(Constante de taux pour la réaction de premier ordre de première étape/Constante de taux pour la réaction de premier ordre de deuxième étape)^(Constante de taux pour la réaction de premier ordre de deuxième étape/(Constante de taux pour la réaction de premier ordre de deuxième étape-Constante de taux pour la réaction de premier ordre de première étape))

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