1.Facile
La reazione A + B → C segue la legge cinetica r = k·CA·CB², con k = 0,002 L²/(mol²·s). Trova la velocità di reazione r quando CA = 0,8 mol/L e CB = 0,3 mol/L.
r = k·CA·CB²k = 0,002 L²/(mol²·s)CA = 0,8 mol/LCB = 0,3 mol/L
r = mol/(L·s)
Scheda di esercizi di Cinetica chimica con soluzioni
2.Facile
Una reazione del primo ordine A → prodotti ha una costante cinetica di 0,05 min⁻¹. La concentrazione iniziale di A è 1 mol/L. Trova la concentrazione CA dopo 30 min.
k = 0,05 min⁻¹CA0 = 1 mol/Lt = 30 min
CA = mol/L
3.Media
Una reazione del secondo ordine (−rA = k·CA²) ha k = 0,25 L/(mol·min) e una concentrazione iniziale di 1 mol/L. Trova il suo primo tempo di dimezzamento t½.
k = 0,25 L/(mol·min)CA0 = 1 mol/L
t½ = min
4.Media
Una reazione del primo ordine in un reattore batch ha k = 0,02 min⁻¹. Quanto tempo serve per raggiungere una conversione del 90%? Trova t.
k = 0,02 min⁻¹X = 90 %
t = min
5.Difficile
Una reazione ha una costante cinetica di 0,01 min⁻¹ a 30 °C e un’energia di attivazione di 50 kJ/mol. Trova la costante cinetica k2 a 60 °C.
k1 = 0,01 min⁻¹T1 = 30 °CT2 = 60 °CEa = 50 kJ/molR = 8,314 J/(mol·K)
k2 = min⁻¹
6.Difficile
Due esperimenti misurano la velocità iniziale di A → prodotti. Con CA0 = 0,25 mol/L la velocità è 0,005 mol/(L·s); con CA0 = 0,75 mol/L è 0,045 mol/(L·s). Trova l’ordine di reazione n rispetto ad A.
CA0,1 = 0,25 mol/Lr1 = 0,005 mol/(L·s)CA0,2 = 0,75 mol/Lr2 = 0,045 mol/(L·s)
n =
Soluzioni
- 1. r = 0,000144 mol/(L·s)
- 2. CA = 0,2231 mol/L
- 3. t½ = 4 min
- 4. t = 115,1 min
- 5. k2 = 0,05968 min⁻¹
- 6. n = 2
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