cinetica-quimica

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1.- A cierta temperatura, la descomposición del pentóxido de dinitrógeno según la ecuación: N 2 O 5(g) N 2 O 4(g) + 1/2 O 2(g) transcurre como una reacción de primer orden, y tiene una constante de velocidad de 5,4·10 -5 s -1 . En una experiencia se tiene un reactor cargado con pentóxido de dinitrógeno a una presión de 5,87·10 4 N·m -2 . Se desea saber cúal será la presión final total al cabo de 30 min. N 2 O 5(g) N 2 O 4(g) + 1/2 O 2(g) 0 min P o - P 1 P 1 1/2 P 1 30 min P = P o - P 1 P 1 1/2 P 1 De donde P F = P + P 1 + 1/2 P 1 Por ser la reacción de primer orden se cumple que ln P = - k·t = 5,4·10 -5 ·1800 con lo que P = 5,33·10 4 N·m -2 P o Luego P 1 = P o - P = 5,87·10 4 - 5,33·10 4 = 0,54·10 4 N·m -2 siendo P = (5,33 + 0,54 + 0,27)·10 4 = 6,14·10 4 N·m -2 2.- Dos sustancias A y B, reaccionan entre sí siguiendo una cinética de segundo orden. Determinar la cantidad de A que permanecerá sin reaccionar al cabo de 50min, si se ha partido inicialmente de cantidades estequiométricas de los dos reactivos. Se sabe que a los 16 min y 40 s había reaccionado la mitad de A. Por seguir una cinética de primer orden se cumple que: 1 - 1 = kt Si t = 16min + 40s = 1000s C A C o A 1 - 1 = k1000 de donde k = 1 C o A /2

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Page 1: Cinetica-quimica

1.- A cierta temperatura, la descomposición del pentóxido de dinitrógeno según la ecuación: N2O5(g)    N2O4(g)  +  1/2  O2(g)    transcurre como una reacción de primer orden, y tiene una constante de velocidad de 5,4·10-5 s-1 . En una experiencia se tiene un reactor cargado con pentóxido de dinitrógeno a una presión de 5,87·104N·m-2. Se desea saber cúal será la presión final total al cabo de 30 min.

               N2O5(g)     N2O4(g)  +  1/2  O2(g) 0 min          Po                 - P1                    P1              1/2 P1 30 min    P = Po - P1          P1              1/2 P1 De donde PF  =  P + P1 + 1/2 P1 Por ser la reacción de primer orden se cumple que         ln   P       =  - k·t = 5,4·10-5  ·1800    con lo que P = 5,33·104   N·m-2               Po Luego  P1  = Po  - P = 5,87·104  - 5,33·104  = 0,54·104  N·m-2 siendo  P = (5,33 + 0,54 + 0,27)·104  = 6,14·104  N·m-2

2.- Dos sustancias A y B, reaccionan entre sí siguiendo una cinética de segundo orden. Determinar la cantidad de A que permanecerá sin reaccionar al cabo de 50min, si se ha partido inicialmente de cantidades estequiométricas de los dos reactivos. Se sabe que a los 16 min y 40 s había reaccionado la mitad de A.

Por seguir una cinética de primer orden se cumple que:           1        -       1         = kt        Si t = 16min + 40s = 1000s          CA         Co

A                 1              -       1         = k1000    de donde  k =         1          Co

A/2          CoA                                          1000Co

A Para t = 50min  = 3000                    1              -       1         =          1                ·3000                CA          Co

A       1000CoA 

Lo cual implica que CA = CoA /4  la cantidad de A que nos queda es la cuarta

parte de la inicial.