-SERIE 3 2015B

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UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO FACULTAD DE QUÍMICA EQUILIBRIO Y CINÉTICA SERIE NÚMERO 3 SEMESTRE 2015-2 1. Usar los siguientes datos para determinar la energía de activación de la descomposición térmica de ácido masónico CH 2 (COOH) 2(g) → CH 3 COOH (g) + CO 2(g) T ( o C) 153.6 153.2 143.5 142.3 136.4 134.2 133.6 129.4 125.9 K (10 -3 s -1 ) 1.083 1.045 0.410 0.367 0.208 0.169 0.160 0.107 0.0763 2. Proponer un problema que implique la determinación del orden de una reacción y resolverlo usando el método de integración. 3. Se observa que una muestra de leche que se conserva a 25 o C se pone agria 40 veces más rápido que cuando se mantiene a 4 o C. Estimar la energía de activación para este proceso. 4. El isótopo P 32 15 emite radiación y tiene una vida media de 14.3 días. Calcular la constante de desintegración en s -1 . ¿Qué porcentaje de la cantidad inicial queda después de a) 10 días, b) 20 días, c) 100 días? 5. Proponer un problema que implique la determinación del orden de una reacción y resolverlo usando el método diferencial. 6. Una reacción de segundo orden en solución tiene una constante de velocidad de 5.7x10 -5 dm 3 /mol-s a 25 0 C y de 1.64x10 -4 dm 3 /mol-s a 40 0 C. Calcular la energía de activación y el factor preexponencial suponiendo que la ecuación de Arrhenius es aplicable. 7. Escribir las correspondientes expresiones de velocidad de reacción para: a) N 2 + 3H 2 2NH 3 b) H 2 + Br 2 2HBr c) 2N 2 O 5 4NO 2 + O 2 d) CH 3 CHO CH 4 + CO e) Hg 2 2+ + Tl 3+ 2Hg 2+ + Tl + 8. Suponiendo un factor pre-exponencial de 5.0x10 16 s -1 y una energía de activación de 147 kJ/mol, encontrar las relaciones entre las dos constantes de velocidad cuando la temperatura cambia de 490 a 500 K y de 500 a 510 K. Mencionar que indican estas relaciones. 9. Determinar la ley de velocidad para la descomposición de peróxido de hidrógeno en presencia del ión ioduro

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  • UNIVERSIDAD NACIONAL AUTNOMA DE MXICOFACULTAD DE QUMICA

    EQUILIBRIO Y CINTICA

    SERIE NMERO 3 SEMESTRE 2015-2

    1. Usar los siguientes datos para determinar la energa de activacin de la descomposicintrmica de cido masnico CH2(COOH)2(g) CH3COOH(g) + CO2(g) T (o C) 153.6 153.2 143.5 142.3 136.4 134.2 133.6 129.4 125.9K (10-3s-1)

    1.083 1.045 0.410 0.367 0.208 0.169 0.160 0.107 0.0763

    2. Proponer un problema que implique la determinacin del orden de una reaccin yresolverlo usando el mtodo de integracin.

    3. Se observa que una muestra de leche que se conserva a 25 o C se pone agria 40 veces msrpido que cuando se mantiene a 4 o C. Estimar la energa de activacin para este proceso.

    4. El istopo P3215 emite radiacin y tiene una vida media de 14.3 das. Calcular laconstante de desintegracin en s-1. Qu porcentaje de la cantidad inicial queda despus dea) 10 das, b) 20 das, c) 100 das?

    5. Proponer un problema que implique la determinacin del orden de una reaccin yresolverlo usando el mtodo diferencial.

    6. Una reaccin de segundo orden en solucin tiene una constante de velocidad de 5.7x10-5dm3/mol-s a 25 0 C y de 1.64x10-4 dm3/mol-s a 40 0 C. Calcular la energa de activacin y elfactor preexponencial suponiendo que la ecuacin de Arrhenius es aplicable.

    7. Escribir las correspondientes expresiones de velocidad de reaccin para:a) N2 + 3H2 2NH3b) H2 + Br2 2HBrc) 2N2O5 4NO2 + O2d) CH3CHO CH4 + COe) Hg22+ + Tl3+ 2Hg2+ + Tl+

    8. Suponiendo un factor pre-exponencial de 5.0x1016 s-1 y una energa de activacin de 147kJ/mol, encontrar las relaciones entre las dos constantes de velocidad cuando la temperaturacambia de 490 a 500 K y de 500 a 510 K. Mencionar que indican estas relaciones.

    9. Determinar la ley de velocidad para la descomposicin de perxido de hidrgeno enpresencia del in ioduro

  • gacI

    ac OOHOH 2222 22

    A partir de los datos de velocidades iniciales de reaccin, para cinco corridasexperimentales a diferentes concentraciones iniciales de H2O2 y del ion I-, que se dan acontinuacin.

    Corrida (H2O2) (M) Inicial (I-) (M) InicialVelocidades iniciales de

    reaccin (M/s)

    1 1.0 x 10-2 2.0 x 10-3 2.3 x 107

    2 2.0 x 10-2 2.0 x 10-3 4.6 x 107

    3 3.0 x 10-2 2.0 x 10-3 6.9 x 107

    4 1.0 x 10-2 4.0 x 10-3 4.6 x 107

    5 1.0 x 10-2 6.0 x 10-3 6.9 x 107

    10. A 600 K se sigui la variacin de la presin parcial del azometano con el tiempo, losresultados se presentan a continuacin. Confirmar que la descomposicin

    CH3N2CH3(g) CH3CH3(g) + N2(g)

    es de primer orden en azometano y encontrar la constante de velocidad a 66 K.

    t (s) 0 1000 2000 3000 4000p (10-2, torr) 8.20 5.72 3.99 2.78 1.94

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