ASIGNACIÓN #1 ANÁLISIS DE DATOS DATOS ESPERIMENTALES PARA PARA DETERMINAR EXPRESIÓN CINÉTICA Pautas: Trabajo rabajo para para reali realizar zar en grupo grupo de 4 estudi estudiant antes. es. Se aplic aplicara aran n los conceptos adquiridos en la asignatura, con énfasis en los métodos de análisis de datos experimentales para determinar expresión cinética. Se valorará a los grupos grupos que analic analicen en refer referenc encias ias biblio bibliográ gráca cas s sobre sobre la reacci reacción ón ! sobre sobre méto método dos s adic adicio ional nales es para para reso resolv lver er el prob proble lema ma.. "e ser ser posi posibl ble e resue resuelv lva a utilizando más de un método. #o se requiere trabajo escrito. "ebe entregarse solo las diapositivas en el formato adjunto ! sustentar el próximo viernes $% de septiembre. $& 'san 'sando do el méto método do inte integr gral al encu encuen entr tre e la ecua ecuaci ción ón que que repr repres esent enta a la conversión del reactivo ( al producto ) de los siguientes datos de un reactor por tandas*
t CA (hora) (o!") + $ /
$+++ ++ ++ -4+ -++
-& ( partir partir de los siguient siguientes es datos datos de la reacc reacción ión de dimeriza dimerizació ción n en fase gaseosa de tri0uoroetileno 1- ( )& a 44+23, en un reactor por tandas a volumen constante, determine el orden de reacción ! en la unidades apropiadas, apropiadas, utilizando el método diferencial de análisis
Tiempo(min )
+
$++
-++
++
4++
++
Presión Total(kPa)
5-.6
6$.$
74. +
7+. 4
7. 6
4. 5
& 8a reacción reacción de cloruro cloruro de trifenilmetilo 1tritil& 1(& ! metanol 1)&, se llevó llevó a cabo en una solución de )enceno ! 9iridina a -23. 8a 9iridina reacciona con :38 que después precipita como clor;idrato de 9iridina, de tal modo
que la reacción es irreversible. 8os datos de concentración < Tiempo mostrados en la siguiente tabla se obtuvieron en un reactor intermitente. 8a concentración inicial de metanol er a de +.mol=dm. "eterminar el orden de reacción respecto del cloruro de trifenilmetilo. >n un conjunto aparte de experimentos, se encontró que el orden de reacción con respecto al metanol era de primer orden. "etermine la constante de velocidad de reacción espec?ca.
T$%&o ($')
1
1
*
*
3onc. 1mol=dm& $+@
+
5
+.7
-. 7
--. -
$%.
$6. 4
( x
4& :ins;elAood and )urB ;ave studied t;e t;ermal decomposition of nitrous oxide. 3onsider t;e folloAing adjusted data at $++B*
+a!,-!$,% (s%.)
I'$t$a! &r%ssur% o, N*O( + /)
57+
5-,
46+
$% T%&%ratu r%0 T()
-
-%7
-$-
7+
a&
+a!,-!$,% (s%.)
I'$t$a! &r%ssur% o, N*O(+ /)
$+5
4
$++
-$-
7+
%76
$-+
-%4
and
"etermine reaction reaction constant.
t;e order rate
b& C;at is t;e activation energ! for t;e reaction, if t;e folloAing additional data are reported at t;e temperatures indicatedD
& 8a siguientes conversiones se ;icieron en un reactor 3STE a -%5 con la siguiente reacción* ( F -) 9 Se ;icieron el análisis en dos experimentos donde* a& ( ! ) se encuentran alimentados en concentraciones estequeometricas. b& 3uando 3)+ G -+ 3 (+
'tilice 3(+G +,+ mol=8 para ambos casos. Si el reactor tiene un volumen de 6. 8 determinar el orden de reacción para los siguientes datos. >xperimento a&
2A
2A (/o!"$') XA +,++
+,5$
+,+
+,-
+,
+,$7 7& 9ara una !
>xperimento b&
(/o!"$') XA +,+
+,%$
+,
+,75
+,$5
reacción con la siguiente estequiometria* ( F 4) -3 temperatura $$423, se obtuvieron los siguientes datos*
"eterminar Ha, Hb ! el valor de , con las respectivas unidades.
6& 9enicilina I 1reactivo (& reacciona irreversiblemente con :idroxilamina #:-J: 1reactivo )& para formar ácido :idroxámico. 9ara determinar el orden de reacción global, concentraciones de ( ! ) se mezclaron juntas en un tanque de -+ ml. 8as muestras se retiraban cada $+ min ! se adicionaban a una Solución de cloruro Kérrico. >l ácido :idroxámico forma un complejo colorido con Ke1LLL&. 3on la a!uda de un color?metro, se obtuvo como una función del tiempo la concentración del complejo colorido ! por tanto la concentración de ácido :idroxámico. 8a absorbancia es directamente proporcional a la concentración de ácido :idroxámico. "etermine el orden de reacción global ! la constante de reacción utilizando el método diferencial de análisis
T$% &o ($')
A3sor 3a'.$a
+
+
$+
+.6
-+
+.4
+
+.4%
4+
+.%
+
+.7$
∞
+.75