Revisión problemas unidad 1 En base a principales dudas en la lección evaluativa 1 3 de octubre de 2013

Calcular la velocidad media en un intervalo de tiempo Reacción 2HCl(g) → Cl2(g) + H2(g) Datos: ¿Cúal es la velocidad media de desaparición del HCl entre 10 y 20 segundos? (en mol/L/s o M/s) Rta.0.04 M/s (desarrollo en la siguiente diapositiva) Tiempo (s) [Cl2] (mol/L) 10 0.4 20 0.6

Calcular la velocidad media en un intervalo de tiempo Velocidad media HCl = cambio concentración HCl/ cambio tiempo   Velocidad desaparición HCl = 2 velocidad aparición Cl2 Cambio concentración Cl2 = (0.6-0.4)mol/L =0.2 mol/L Cambio tiempo = 20 s – 10 s = 10 s Velocidad desaparición HCl = 2*(0.2 mol/L)/10 s = 0.04 M/s

¿Cuáles son los ordenes de reacción con respecto al Cl2, H2 y global? Determinar el orden de reacción con respecto a cada reactivo y el orden global a partir de datos experimentales Reacción Cl2(g) + H2(g) → 2HCl(g) Datos: ¿Cuáles son los ordenes de reacción con respecto al Cl2, H2 y global? Rta. 2do orden con respecto a Cl2 1er orden con respecto a H2 3er orden global (desarrollo en la siguiente diapositiva) Experimento [Cl2] [H2] V (mol l-1 s-1) 1 4.6 x10-4 M 3.1x10-5 M 2.3x10-3 2 6.2x10-5 M 4.6x10-3 3 9.2 x10-4 M 18.4x10-3

Determinar el orden de reacción con respecto a cada reactivo y el orden global a partir de datos experimentales Tomar experimento 1 y 2 (concentración Cl2 constante): 𝑣1=𝑘 [4.6 𝑥10−4 ] 𝑚 [3.1𝑥10−5 ] 𝑛 𝑣2=𝑘 [4.6 𝑥10−4 ] 𝑚 [ 6.2𝑥10−5] 𝑛   𝑣1 𝑣2 = 𝑘 [4.6 𝑥10−4 ] 𝑚 [3.1𝑥10−5 ] 𝑛 𝑘 [4.6 𝑥10−4 ] 𝑚 [ 6.2𝑥10−5] 𝑛 2.3𝑥10−3 4.6𝑥10−3 = [3.1𝑥10−5 ] 𝑛 [ 6.2𝑥10−5] 𝑛 = 1 2 𝑛 0.5= 0.5 𝑛 n = 1, orden de reacción con respecto a H2 es 1

La velocidad de reacción es 𝒗=𝒌 [ 𝑪𝒍 𝟐 ] 𝟐 [ 𝑯 𝟐 ] Determinar el orden de reacción con respecto a cada reactivo y el orden global a partir de datos experimentales Tomar experimentos 2 y 3: (concentración H2 constante) 𝑣=𝑘 [𝐶𝑙2] 𝑚 [𝐻2] 𝑛   𝑣2=𝑘 [4.6 𝑥10−4 ] 𝑚 [6.2𝑥10−5 ] 𝑛 𝑣3=𝑘 [9.2 𝑥10−4 ] 𝑚 [ 6.2𝑥10−5] 𝑛 𝑣3 𝑣2 = 𝑘 [9.2 𝑥10−4 ] 𝑚 [ 6.2𝑥10−5] 𝑛 𝑘 [4.6 𝑥10−4 ] 𝑚 [6.2𝑥10−5 ] 𝑛 𝑣3 𝑣2 = [9.2 𝑥10−4 ] 𝑚 [4.6 𝑥10−4 ] 𝑚 𝑣3 𝑣2 = [2] 𝑚 𝑣3 𝑣2 = 18.4𝑥10−3 4.6𝑥10−3 =4 [2] 𝑚 =4 m = 2, el Orden de reacción con respecto a el Cloro es 2. Orden global de reacción es igual a m + n = 2 + 1 = 3 La velocidad de reacción es 𝒗=𝒌 [ 𝑪𝒍 𝟐 ] 𝟐 [ 𝑯 𝟐 ]

Determinación del orden de reacción por medio de gráficas que se ajusta a la línea recta Para la reacción A →B + C se midió la concentración de A y se obtuvieron los datos que se muestran en la tabla, ¿Cuál es el orden de la reacción? Rta. orden 2 t [A] (mol/L) 10 5.18 20 4.12 30 3.42 40 2.92 50 2.54 Click aquí para Descargar archivo excel con cálculos

Orden 0 B → Productos v = k [B]n 2n = 1 Como la velocidad de reacción no depende de [B] (porque no cambia cuando se cambia [B], el orden de reacción con respecto a B es 0. Experimento [A] [B] V (mol l-1 s-1) 1 4.6 x10-4 M 3.1x10-5 M 2.3x10-3 2 6.2x10-5 M

Cálculo de la constante de equilibrio a partir de datos de presiones parciales/ concentraciones Se disocia NO2 en NO y O2. Inicialmente había 1 atm de NO2, y se obtuvo 0.0146 atm en el equilibrio de NO, ¿Cuál es Kp?

Cálculo de la constante de equilibrio a partir de datos de presiones parciales/ concentraciones NO2(g)↔NO(g)+0.5O2(g)   𝑁 𝑂 2 𝑁𝑂 𝑂 2 inicio 1 atm Final En el equilibrio 1 atm – 0.0146 atm 0.9854 atm 0.0146 atm 0.0146atm*0.5 0.0073 atm PV=nRT P=n/V*RT 𝐾𝑝= 𝑃 𝑁𝑂 𝑃 𝑂2 0.5 𝑃 𝑁𝑂2 𝐾𝑝= 0.0146𝑎𝑡𝑚× (0.0073𝑎𝑡𝑚) 0.5 0.9854𝑎𝑡𝑚 𝐾𝑝=1.27𝑥 10 −3 𝑎𝑡𝑚 0.5

Reacciones homogéneas y heterogéneas En una sola fase (gas, liquido/acuoso) Reacciones heterogéneas: Reactivos o productos en diferentes fases

Expresión de la constante de equilibrio Enlace recomendado: La constante en equilibrios heterogéneos. [en línea] Disponible en: http://e-ducativa.catedu.es/44700165/aula/archivos/repositorio//4750/4853/html/1_la_constante_en_los_equilibrios_heterogneos.html

La entropía es una medida del desorden. Desorden: Gas > Líquido > Sólido Desorden: Aumenta con mayor número de moles

Reacciones homogéneas y heterogéneas ¿Qué pasa con la entropía si..? se forma LiCl(s) a partir de Li(s) y Cl2(g); LiCl(s) → Li(s)+ Cl2(g) Aumenta se disuelve zinc metálico en ácido clorhídrico con formación de ZnCl2(ac) y H2(g); Zn(s) + HCl(ac) → ZnCl2(ac)+ H2(g) precipita bromuro de plata al mezclar AgNO3(ac) yKBr(ac). AgNO3(ac) + KBr(ac) → AgBr(s) + KNO3(ac) Disminuye

Relación entre energía libre de Gibbs estándar y Kp (constante de equilibrio expresada en presiones parciales) Enlace recomendado: QUIMICA Entalpia Entropia Gibbs Kc Kp 2ºBACHI unicoos termodinamica http://www.youtube.com/watch?v=omuyGuiXXx8

Exitos