質問: 回分式反応器について 成分aの反応速度がaの2次反応の場合に、aの濃度が初濃度の1/2となる時間に関する次の記述のうち正しいものはどれでしょうか。 (1)初濃度の2乗に比例する (2)初濃度の2乗に反比例する (3)初濃度に比例する (4)初濃度に反比例する (5)初濃度に依存しない できれば理由も添えていただけると助かります。
回答: 逆反応を考えないとして、成分aの消費反応を微分方程式で書けば: d[a]/dt=k[a]^2 になります。 初期のaの濃度を[a]0として[a]=(1/2)[a]0 となるt時刻(明示されていないので、秒、分、時間、日、月、年...等何でも良いのです)における[a]の値を求めて下さい。 一階の微分方程式なので高校生なら解けるはずです。