MATEMÁTICA MATEMÁTICA APLICADA PROBLEMAS PROBLEMAS DE CINÉTICA QUÍMICA
1. Escribe la ecuación de velocidad de las siguientes reacciones: reacciones: a) !"g) # ! $"g) %& !'"g) # !'"g) si sabe(os ue la reacción es de *ri(er orden con res*ecto a cada reactivo b) ' C!"g) # !'"g) %& ' C! '"g) si sabe(os ue es de *ri(er orden con res*ecto al ! ' + de segundo orden con res*ecto al C!. reacción:: A# , %& C- al du*licar du*licar solo la A/- la velocida velocidadd de reacción reacción "0) se 2. En la reacción du*lica. Al du*licar solo la ,/- la velocidad "0) se cuadri*lica entonces e2*rese la velocidad de la reacción . $. Para Para la la rea reacc cció ión: n: A(g) + B (g)
=>
C(g)
En 3or(a e2*eri(ental se obtienen los siguientes datos: Velocidad de [A](mol/L)
[B](mol/L)
4.445
4.1
4.'
4.416
4.1
4.7
4.4$6
4.$
4.'
Reacción
Deter(ine la e2*resión de la velocidad de la reacción: 4. 8e
9a (edido la velocidad en la reacción: A # ', %& C a ' ;C- *ara lo ue se 9an dise
l ?1)
,4/ "(ol>l ?1)
v4 "(ol>l ?1>s ?1)
1
4-1
4-1
- > 14 @6
'
4-'
4-1
'-' > 14 @
$
4-1
4-$
1-6 > 14@
5
4-1
4-6
$-$ > 14 @
Deter(ina los órdenes de reacción *arciales + total- la constante de velocidad + la velocidad cuando las concentraciones de A + , sean a(bas -4 > 14 ?' M. *ta: v % B > A/ '>,/- B % - > 14 @$ (ol ?'>l'>s ?1 v % 6-7 >14 ? (ol>l ?1>s ?1 . Durante Durante la sntesis sntesis de urea urea a *artir *artir de catión catión a(onio a(onio + anión anión cianato: cianato: # ? 5 "ac) # !C "ac) F "' ) )'C! "ac)
MATEMÁTICA APLICADA se encuentra en ciertas condiciones e2*eri(entales ue la reacción es de *ri(er orden en a(bos reactivos + ue su constante de velocidad vale '- G 14 ?5 M ?1 s ?1 a $44 H. CuJl es la velocidad inicial de 3or(ación de urea a dic9a te(*eratura si se *arte de a(onio 4-1 M + cianato 14 ?5 MK
6. El Jcido trinitrobenoico disuelto en un solvente orgJnico se descarbo2ila a 74 ;C segn la reacción:
La reacción es de *ri(er orden + la constante de velocidad vale '- G 14?6 sN1. CuJnto tie(*o serJ necesario *ara ue se desco(*onga el 14- el '4 + el 4 O del JcidoK . La desco(*osición del *entó2ido de dinitrógeno- '! "g)- en 3ase gaseosa es de orden 1 en el reactivo + el inde*endiente de la *resión de los *roductos. Calcule la constante de velocidad de acuerdo con la esteuio(etra + los datos e2*eri(entales ue se indican a continuación: '! "g) F ' !' "g) # 1'!' "g) a ' QC ts 4 5444 7444 1'444 16444 '!/ (M '-1 1-77 1-65 1-5$ 1-' *ta: B % $-5 G 14? s?1. 7. La reacción del *roble(a anterior 3ue estudiada en solución de CCl5obteni=ndose los resultados ue 3iguran en la tabla siguiente: ts 4 175 $1R '6 76 11R7 17 '!/ (M '-$$ '-47 1-R1 1-6 1-$6 1-11 4-' a) Deter(ine el orden de reacción + la constante de velocidad. *ta: !rden 1 B % 6-' G 14?5 s?1
'$1 4-
$155 4-$5
R. La estabilidad de los (edica(entos es un te(a (u+ i(*ortante en 3ar(acologa. El Jcido *@a(inosaliclico "PA8)- un 3Jr(aco de uso co(n contra la tuberculosis- se desco(*one en (@a(ino3enol + dió2ido de carbono en *resencia de 9u(edad a(biente. Al estudiar la desco(*osición de una *astilla de PA8 en ciertas condiciones se encontraron los siguientes resultados: t9 PA8 (g
4 144
La reacción de desco(*osición es:
' R5
5 77
7
1' 6$
16 '
'4 54
MATEMÁTICA APLICADA
Deter(ine el orden de la reacción + calcule la constante de velocidad. *ta: !rden cero v % B % $ (g 9?1. 14. El tie(*o de vida (edia *ara la desintegración radiactiva del 15C es a*ro2i(ada(ente de '4 a
R
7-6
-
-1
6-7
0eloc
4-41$
4-45R4'
4-45'
4-4545
4-4$76
1'. En la li2iviación de la calco*irita se tienen los siguientes datos : Se#$"**() 444
$R64
$677
$'R6
'6$6
'$6
'16
177
1674
0eloc
54-R4
$R-5
$-$'
$$-$
$1-
$4-$'
'-5R
'6-65
5-R6
La ecuación ue gobierna el *roceso es CuSe8' "s) # 5Se#$"ac) F Cu#'"ac)#'8 "s) # Se#' "ac) Deter(ine el orden + ecuación cin=tica. Es ele(ental la reacciónK
La concentración de au3re en lingotes de 9ierro des*u=s de la desul3uriación con una escoria bJsica a 154 ;C- en varios intervalos de tie(*o- es la siguiente :
13.
Tie(*o- (in Concentración 8- gc($
4
R
'4
54
65
7-1
-5
$-4'
1
4-'
allar el orden + ecuación de velocidad.