PROBLEMAS DE CIN TICA QUIMICA

|CINETICA QUIMICA

Una reacción de segundo orden en solución tiene una constante de velocidad de 5.7 x 10-5 dm3mol-1s-1 a 25oC y de 1.64 x 10-4 dm3mol-1s-1 a 40oC. Calcule la energía de activación y el factor preexponencial suponiendo que la ecuación de Arrhenius es aplicable.
Además calcule la energía de Gibbs de activación a 25oC, así como la entropía de activación y la entalpía deactivación.


Considere la reacción descrita por:
Cr(H2O)6+3 (aq) + SCN- (aq) Cr(H2O)5(SCN)2+(aq) + H2O (l)

para la cual se tienen las siguientes velocidades iniciales, que fueron obtenidas a 298.15oK:
[Cr(H2O)6+3]/mol.dm-3
[SCN-]/ mol.dm-3
Vo/ mol.dm-3.s-1
1.21x10-4
1.05x10-5
2.11x10-11
1.46x10-4
2.28x10-5
5.53x10-11
1.66x10-4
1.02x10-5
2.82x10-11
1.83x10-4
3.11x10-5
9.44x10-11Determine la ley de velocidad para la reacción y la constante de velocidad a 298.15oK. Asuma los órdenes que son integrados.

Considere la reacción catalizada en medio básico:
OCl-1 (aq) + I- (aq) OI-(aq) + Cl- (aq)

Use las siguientes velocidades iniciales, para determinar la ley experimental de velocidad y la correspondiente constante de velocidad.
[OCl-1]/mol.dm-3
[I-]/mol.dm-3
[OH-]mol.dm-3
Vo/ mol.dm-3.s-1
1.62x10-3
1.62x10-3
0.52
3.06x10-4
1.62x10-3
2.88x10-3
0.52
5.44x10-4
2.71x10-3
1.62x10-3
0.84
3.16x10-4
1.62x10-3
2.88x10-3
0.91
3.11x10-4


1.- Los siguientes datos corresponden a la velocidad de hidrólisis de sacarosa al 17% en solución 0.099M de HCl a 35ºC.

Tiempo (min)
9.8
59.6
93.2
142.9
294.8
589.4
Sacarosa (%)
96.5
80.3
71.0
59.1
32.8
11.1

A)Utilizar el método gráfico para determinar el orden de reacción con respecto a la hidrólisis de la sacarosa.
B) Calcular la constante de velocidad y la vida media de la reacción.



2.- Se efectuó un estudio de estabilidad acelerada de tabletas de ácido ascórbico a 70 ºC y se obtuvieron los siguientes resultados:

Tiempo (días)
0
10
20
40
60
Concentración (mg/L)
100
73
53
29
15

A) Calcular elorden de reacción utilizando el método gráfico.
B) La constante de velocidad de degradación.
C) El tiempo de vida media.



3.- A partir de los siguientes datos:

Tiempo(días )
0
10
20
30
40
60
80
Concentración (mg/mL)
100
86.1
71.6
58.2
48.2
35.0
28.4

Calcular:

A) El orden de reacción
B) La constante de velocidad
C) La vida media



4.- La vida media de una reacción de primer orden es de 10min. ¿Qué % del reactivo queda después de una hora?






5.- En un laboratorio farmacéutico existe un producto que se descompone a temperatura ambiente de acuerdo a una cinética de primer orden con una constante de velocidad de 3x10-4 días -1. Si el laboratorio quiere que el producto mantenga 90% de la potencia registrada en la etiqueta después de dos años, ¿A cuanto deberá aumentar el porcentajede la potencia registrada en la etiqueta al tiempo de elaborarse el producto?




6.- Se preparó una solución conteniendo un fármaco a una concentración de 300 mg/mL. Después de 30 días a 25 º C la concentración del fármaco en la solución fue de 75 mg/mL.

Asumiendo una cinética de primer orden calcular:
A) El tiempo al cual la concentración del fármaco se encuentra a la mitad de su concentraciónoriginal (vida media).
B) Cuál será la vida media si se asume una cinética de cero orden?


7.- Se preparó una solución que contenía un antibiótico, la cual se colocó en el refrigerador a 5 ºC. Se tomaron alícuotas de 10ml de la solución a diferentes intervalos de tiempo y se cuantificó la concentración de fármaco contenido en cada alícuota, obteniéndose los siguientes valores:

Tiempo
(hrs )0.5

1.0
2.0
4.0
6.0
8.0
12.0
Concentración
(µg/mL)
84.5
81.2
74.5
61.0
48.0
35.0
8.7

A) Utilizar el método gráfico para encontrar el orden de la reacción de descomposición del antibiótico.
B) Calcular la constante de velocidad de descomposición y la vida media.
C) Calcular la cantidad de antibiótico que se colocó al inicio.
D) Indicar la ecuación de la línea que mejor interprete los datos...