Ejercicios de Fisicoquímica

Ejercicios de Fisicoquímica

Cinética de Reacción (1)

1) Una cierta reacción es de primer orden. Sabiendo que luego de 540 s queda el 32,5% del reactivo:

a) Calcular la constante de velocidad específica de la reacción.

b) ¿Qué tiempo se necesita para que se descomponga el 25 % del reactivo?

2) Una sustancia se descompone según una cinética de segundo orden. Si la constante de velocidad específica es de 6.8.10-4 dm3/(mol*seg), calcular el tiempo de vida media de la sustancia si:

a) la concentración inicial es 0.05 M. b) la concentración inicial es 10-5 M.

3) El NH3 se descompone sobre un filamento de tungsteno caliente dando como productos N2 e H2. La reacción puede seguirse midiendo el aumento de presión a volumen constante. Cuando la reacción tiene lugar a 900° C con una presión inicial de 200 mmHg, se obtienen los siguientes valores:

t / s 100 200 400 600 900 1000

p / mmHg 11 22.1 44 66.3 97.8 110

Determinar el orden de la reacción y la constante de velocidad específica.

4) La pirólisis del éter metílico es una reacción compleja que da lugar a diversos productos.

A 777 K se obtuvieron los siguientes resultados:

Po / mmHg 28 58 91 150 171 241 321 394 509

t31% /s 1980 1500 1140 900 824 667 626 590 465

donde Po es la presión inicial de éter y t31% es el tiempo en el que se consume el 31% del reactivo. Calcular el orden de reacción y la constante de velocidad. Sin hacer cuentas, ¿puede decidir si el orden de la reacción es 0 o 1?

Respuesta ej. 4.

5) Se tienen 2 experiencias distintas para la siguiente reacción:

A(g) + 2O2(g)  P(g)

t(s) 0 100 200 400 600

Pt(mmHg) 760 755 752 748,4 746,4

(YO2 = 0.99, YA=0.01)

t(s) 0 150 450 1000 1600

Pt (mmHg 760 755 747,5 736 730

(YO2 = 0.05, YA=0.95)

a) Calcular los órdenes respecto al O2 y respecto al reactivo A

b) Calcular la constante de velocidad

c) Calcular el tiempo promedio de la reacción

6) La velocidad de descomposición de un reactivo A se mide con la ayuda de un espectrofotómetro que es capaz de medir la absorbancia de un producto C en función del tiempo de reacción. Se sabe que para una concentración 1M de C, la absorbancia es 0.456 y que para una concentración de 0.1M de C, la absorbancia es 0.224. Si la absorbancia depende linealmente de la concentración, y con [A]0 = 0.4M:

A  B + C

t(min) 14 25 41 75 97

Abs 0,249 0,266 0,276 0,283 0,288

a) Calcular K y n para la reacción

b) Calcular el tiempo de vida media de la reacción

Respuestas: 1) R.a. 2.081E-3s-1; R.b. 138s. 2) R.a. 29412s; R.b. 147E6s. 3) R. n=1; K=7.89E-4s-1. 4) R. n=1.5; K=770L1/2/(mol1/2*s). 6) R.a. n=2; K=.15

94L/(mol*min); R.b. t1/2=15.7min

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