Ejercicio Balances

Ejercicio Cinética.

Una alumna de ingeniería ambiental se interesó en la reacción de descomposición de la sustancia 2,4,6-tricloruro de antimonio. Fue al laboratorio y vio que la sustancia se descompone con el agua. Durante sus experimentos reunió los datos en la siguiente tabla. Realice las gráficas necesarias para determinar si la reacción es de orden cero, primer o segundo orden con respecto a la concentración de la sustancia.

• Describa paso a paso el procedimiento que realiza, así como el análisis de este.

[pic 1][pic 2]

Gráfica 1.

Gráfica 2.[pic 3]

Gráfica 3.[pic 4]

[pic 5][pic 6]

Inicialmente, para la elaboración de las gráficas se tienen en cuenta los valores asignados tanto de concentraciones como de tiempo, estos se grafican teniendo en el eje y la concentración en mg/L y en el eje x el tiempo en minutos.

En la primera gráfica no se evidencia una línea recta por lo tanto se dice que no es una reacción de orden cero, se aprecia una pendiente negativa con valor de -0,1137 al agregar la línea de tendencia y generar la ecuación, se observa variabilidad en los datos e igualmente se evidencia la disminución en la concentración del compuesto a medida que pasa el tiempo.

Para la segunda gráfica, se estudia si la reacción es de primer orden para lo cual se calcula el logaritmo natural de cada uno de los valores de concentración y estos se grafican junto con el tiempo en los mismo ejes manejados anteriormente. Allí se observa una pendiente nuevamente negativa con valor de -0,0471 al agregar la línea de tendencia y su ecuación. Se observa que la tendencia de los datos cambia con respecto a la primera gráfica, se obtiene una gráfica lineal por lo que se dice que corresponde a una reacción de orden 1.

En la tercera gráfica no se observa una tendencia lineal al calcular los nuevos valores de la concentración (dividir 1 por cada concentración), su pendiente es de 0,0521 de valor positivo como se espera según la literatura y por lo mismo se observa que el valor de la concentración va aumentando a medida que pasa el tiempo, el valor de la concentración varía drásticamente para el minuto 80 pasando de 0,79 a 4,59 mg/L

• Escriba claramente las conclusiones teniendo en cuenta la teoría de Química cinética

Reacción de orden cero:

[pic 7]

En la  gráfica 1 como se puede observar no da  una línea recta la cual indica que la reacción no es de orden cero y  nos permite determinar que su concentración está disminuyendo.

Reacción de primer orden:

Es aquella en la que la velocidad depende únicamente de un reactivo.

[pic 8]

[pic 9]

Con la  gráfica 1  podemos evidenciar que esta presenta una tendencia lineal  por lo que podemos decir que la reacción presente en el problema es una reacción de primer orden.

Reacción de segundo orden:

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