Una reazione del primo ordine A → prodotti ha una costante cinetica di 0,02 min⁻¹. La concentrazione iniziale di A è 1 mol/L. Trova la concentrazione CA dopo 30 min.
Scheda di esercizi di Cinetica chimica con soluzioni
1.Facile
k = 0,02 min⁻¹CA0 = 1 mol/Lt = 30 min
CA = mol/L
2.Facile
Una reazione del primo ordine ha un tempo di dimezzamento di 40 min. Trova la sua costante cinetica k.
t½ = 40 min
k = min⁻¹
3.Media
Una reazione del primo ordine in un reattore batch ha k = 0,02 min⁻¹. Quanto tempo serve per raggiungere una conversione del 80%? Trova t.
k = 0,02 min⁻¹X = 80 %
t = min
4.Media
In una reazione del primo ordine la concentrazione di A scende da 1 mol/L a 0,4 mol/L in 10 min. Trova la costante cinetica k.
CA0 = 1 mol/LCA = 0,4 mol/Lt = 10 min
k = min⁻¹
5.Difficile
La costante cinetica di una reazione è 0,02 min⁻¹ a 30 °C e 0,225 min⁻¹ a 55 °C. Trova l’energia di attivazione Ea.
k1 = 0,02 min⁻¹T1 = 30 °Ck2 = 0,225 min⁻¹T2 = 55 °CR = 8,314 J/(mol·K)
Ea = kJ/mol
6.Difficile
Una reazione del primo ordine ha k = 0,02 min⁻¹ a 20 °C e un’energia di attivazione di 75 kJ/mol. Il reattore batch ora lavora a 45 °C per 15 min. Trova la conversione X raggiunta.
k1 = 0,02 min⁻¹T1 = 20 °CEa = 75 kJ/molT2 = 45 °Ct = 15 minR = 8,314 J/(mol·K)
X = %
Soluzioni
- 1. CA = 0,5488 mol/L
- 2. k = 0,01733 min⁻¹
- 3. t = 80,47 min
- 4. k = 0,09163 min⁻¹
- 5. Ea = 80,07 kJ/mol
- 6. X = 96,55 %
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