Orden uno

Orden uno: 1 LA DESCOMPOSICION TERMICA DE LA FOSFINA(PH3) EN FOSFORO E HIDROGENO MOLECULAR EN UNA REACCION DE PRIMER ORDEN 4PH3

P4 + 6H2(g)

La vida media de la reacción es 35.5 a 680ºC . Calcule: a)La constante de la velocidad de primer orden para la reacción: b)El tiempo requerido para que se descomponga 95% de la fosfina: SOLUCIÓN: a)k=0.693/t1/2 = 0.693/35.05=0.0198s-1 b)(100%-95%)=5% [At]/[A0]=1/20 Ln[At]/[A0]=kt

t=151s

2 UNA REACCION DE PRIMER ORDEN TIENE UNA CONSTANTE DE RAPIDEZ DE 0.33 min -1 ¿Qué TIEMPO LE TOMARA EN DESCOMPONERSE UNA CONCENTRACION 0.13M A UNA CONCENTRACION 0.088M? Ln[At]/[A0]=kt =

K=0.33 min-1 ; t=??

Ln[0.088]/[0.13]=0.33*t T=1.2 min 3 LA CONSTANTE DE VELOCIDAD DE PRIMER PR IMER ORDEN DE LA DESCOMPOSICION DE CIERTO INSECTICIDA EN AGUA A 12ºC ES DE 1.45 AÑO -1.EL INSECTICIDA ES VERTIDA EN UN LAGOEL 10 DE AGOSTO Y ALCANZA UNA CONCENTRACION DE 50*10-7 g/cm3 DE AGUA.SUPONGA QUE LA TEMPERATURA MEDIA DEL LAGO ES DE 12ºC ¿Cuál ES LA CONCENTRACION DEL INSECTICIDA DE 10 DE AGOSTO DEL SIGUIENTE AÑO? Solución: Ln(insecticida)f=1 año = 1.45 año-1(1 año)+Ln(5.10-7) Ln(insecticida)f=1 año=1.45+(-14.51)=-15.96 Ln(insecticida)f=e-15.96=1.2x10-7 g/cm3 4

DEL PROBLEMA ANTERIOR¿CAUNTO TARDARA LA CONCENTRACION DEL INSECTICIDA EN DESCENDER A 3X10-7g/cm3? Resolucion: Ln(3x10-7)=(-1.45años-1)T+Ln(5x107) T=-Ln(3x10-7)-Ln(5x10-7)/1.45año-1 T=0.35años

Orden dos: 5 C

D + F

Si la concentración inicial C es de 1M.Calcule el tiempo para que el 9 0% de C se consuma.El tiempo de vida media para la reacción es 1.25 min SOLUCIÓN: Como el 90% de los reactantes se consume ,la concentración será: [Ct]=1-90%=0.1M Para determinar el tiempo de T debemos calcular la cosntante de velocidad F . El tiempo de vida media para una reacción de segundo orden es: T1/2=1/K[C]

despejando

K=1/T1/2[C]

Reemplazando: K=1/12.5

= 0.08L/mol min

1/0.1=1/1 + 0.08T = 112.5 min 6 LA REACCION DE PRIMER ORDEN AsH 3 As + 3/2H2 SE ESTUDIO MIDIENDO LA VARIACION DE LA PRESION TOTAL A TEMPERATURA Y VOLUMEN CONSTANTE.LA PRESION TOTAL CAMBIO DE 785mm DE Hg A 880 mm DE Hg EN 3 HORAS.CALCULAR LA CONSTANTE DE VELOCIDAD Y LA CANTIDAD DE ARSENAMINA QUE HA REACCIONADO EN 3 HORAS. AsH3

As + 3/2 H2

T=0

785

0

T=3h

785-x

0 3/2x

Por tanto siendo x la presion que ejerceria el AsH 3 disociado

(785-x) + 3/2x = 880, de donde x=190 mm de Hg La presión de AsH3 es 785-190=595mm de Hg , 3 horas despues de iniciada la reaccion,La ecuacion cinetica se puede escribir en function de la presion ya que esta es proporcional a la concentracion: Ln P/P0=-kt ; Ln 595/785=-kx180min , k=1.54 x 10 -3 min 7 SI LA REACCION ES DE PRIMER ORDEN.EL COEFICIENTE CINETICO DE UNA ECUACION A 2R ES K=1.5X10-3s-1 .AVERIGUAR EL TIMEPO NECESARIO PARA QUE LA CONCENTRACION DE A SE REDUZCA A UN 75% DE LA CONCENTRAION INICIAL La ley integral de la velocidad para una reacción Ln[A]/[Ao]=-kt Sustituyendo: Ln 0.75[Ao]/[Ao]=-1.5x10-3s-1xt T=-0.287/1.5x10-3 = 191.8s 8 LA DESCOMPOSICION DEL PEROXIDO DE HIDROGENO SEGÚN H2O2 H2O + 1/2O2 ES UNA REACCIOND E SEGUNDO ORDEN. TRANSUCRRIDOS 9.2 min SE HA DESCOPUESTO EL 43.7% DESPRENDIENDOSE 18ml DE 0 2 MEDIDOS A CC.NN.¿QU VOLUMEN DE O 2 SE DESPRENDERA AL CABO DE MEDIA HORA? La ley integral de la reacción de segundo orden : 1/[A]=kt+1/[Ao] Si se ha descompuesto 43.7% de H 2O2 quedara 100-43.7=56.3% sustituyendo: 1/0.563=kx9.2+1

;

K= 0.0844