国家公務員総合職（化学・生物・薬学）H30年 問40解説

　問 題　　　　　

ある一次反応を温度一定の条件で連続反応操作で行った。装置内の反応物の流れ方が完全混合流れの場合と押出し流れの場合における、転化率と平均滞留時間又は滞留時間との関係を表した図として最も妥当なのはどれか。ただし、この一次反応の速度定数は、完全混合流れの場合と押出し流れの場合とで等しいものとする。

 

 

 

 

 

　解 説　　　　　

一次反応なので C = C₀e^-kt です。完全混合流れだと、一瞬で全体に分布するので、押出流れの方が初濃度は高いです。そのため、滞留時間が同じならば転化率は 押出流れの方が大きいと考えられます。正解は 2 or 4 です。

さらに転化率は t に単純に比例するわけではないと考えられます。

以上より、正解は 4 です。