cinetica de reacciones

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO
FACULTAD DE INGENIERA QUÍMICA



CURSO:



Ingeniería de las Reacciones Químicas I





TEMA: Problemas

PROFESOR:



ACUL
ALUMNOS:

Luis Anaya Cuba
Cintia Auris
Ing. Raymundo Erazo Erazo
Olga García Falcón Raúl Cutipa Mayta Sheyla Flores Oyola Renzo Garcia Rodríguez Carlos Herrera Monqe Ana Lázaro Barrera
Lida Quevedo MuñozTania Varillas Espinoza Sandra Urco Hidalgo Guisselle Salvador Zerrillo






A
OL P






Bellavista-Callao
2010














CAPÍTULO 2:


2.1 La ecuación estequiometria de una reacción es: A + B = 2R ¿Cuál es el orden de la reacción?

Solución:
No contamos con datos experimentales y el orden de una reacción no solo se le determina con laexpresión estequiométrica.







2.3 Una reacción: A + B = R+ S tiene la siguiente ecuación de velocidad:


-rA = 2


¿Cuál es la ecuación cinética para esta reacción si la ecuación estequiometria se escribe A +2B = 2R +S?

Solución:


















2.5 Para la reacción compleja con estequiometria y con una velocidadde reacción de segundo orden






¿Están las velocidades de reacción relacionadas por rA = rB = rR ? Si no es así ¿Cómo están relacionadas? Tener en cuenta los signos + y –

Solución:





















2.7 La ecuación cinética para una reacción en fase gaseosa a 400 K es


atm/h

a) Cuáles son las unidades de la constante de velocidad?

b) Señalarcuál es el valor numérico de la constante de velocidad para esta reacción si la ecuación cinética se expresa como:
-rA = - = K mol / m3 .s

Solución



Si:



2.9 La pirolisis del etano se realiza con una energía de activación de cerca de 300

Kj/mol. ¿Cuántas veces es mayor la velocidad de descomposición a 650 ºC que a

500ºC?


Solución2.11 A mediados del siglo XIX, el estomólogo Henri Fabre se dio cuenta de que las hormigas Francesas (variedad de jardín) realizan con rapidez y ahínco sus tareas en días calientes, mientras que en los días realizan más lentamente. Al comparar estos
resultados con los de las hormigas de Oregon se encuentran que:


Velocidad del movimiento, m/h150 160 230 295
Temperatura, ºC 13 16 22 24
¿Qué energía de activación representa este cambio de rapidez?


Solución


150 286.15 160 289.15 230 298.15 295 297.15


Graficamos






= -5134.314









2.13 Cada 22 de mayo una persona siembre una semilla de sandia. La riega, combate las plagas, reza y la ve crecer. Finalmente, llega el día en que madurala sandía, entonces la recoge y se da un banquete. Por supuesto, algunos años son malos, como en 1980, cuando un pájaro se comió la semilla. De todas formas, seis veranos fueron de pura alegría y para éstos se ha tabulado el número de días de crecimiento frente a la temperatura media diaria de la temporada de crecimiento. ¿Afecta la temperatura
la velocidad de crecimiento? Si es así,calcule la energía de activación


Año 1976 1977 1982 1984 1985 1988
Días de crecimiento 87 85 74 78 90 84
Temperatura media, ºC 22.0 23.4 26.3 24.3 21.1 22.7
Solución


Definimos el sistema para una reacción de primer orden: A  P. De los datos se deduce que: la ecuación de velocidad es rA  kCA .
Para volumen constante:


rA
 dCA
dt

 kCA

187 días

% de crecimiento
Tiempo de reacción



 dC  kC
 A dC  k dt

2
A C A t
 
0
A
dt A CA C 0

Integrando se tiene:

A
 C 
ln 0

 kt...