Una reazione del primo ordine ha un tempo di dimezzamento di 10 min. Quale percentuale f del reagente rimane dopo 5 min?
Scheda di esercizi di Cinetica chimica con soluzioni
1.Facile
t½ = 10 mint = 5 min
f = %
2.Facile
La reazione A + B → C segue la legge cinetica r = k·CA, con k = 0,2 s⁻¹. Trova la velocità di reazione r quando CA = 2 mol/L e CB = 1 mol/L.
r = k·CAk = 0,2 s⁻¹CA = 2 mol/LCB = 1 mol/L
r = mol/(L·s)
3.Media
Una reazione del primo ordine in un reattore batch ha k = 0,1 min⁻¹. Quanto tempo serve per raggiungere una conversione del 75%? Trova t.
k = 0,1 min⁻¹X = 75 %
t = min
4.Media
In una reazione del primo ordine la concentrazione di A scende da 1,2 mol/L a 0,96 mol/L in 30 min. Trova la costante cinetica k.
CA0 = 1,2 mol/LCA = 0,96 mol/Lt = 30 min
k = min⁻¹
5.Difficile
La costante cinetica di una reazione è 0,1 min⁻¹ a 30 °C e 1,9 min⁻¹ a 50 °C. Trova l’energia di attivazione Ea.
k1 = 0,1 min⁻¹T1 = 30 °Ck2 = 1,9 min⁻¹T2 = 50 °CR = 8,314 J/(mol·K)
Ea = kJ/mol
6.Difficile
Una reazione ha una costante cinetica di 0,002 min⁻¹ a 30 °C e un’energia di attivazione di 80 kJ/mol. Trova la costante cinetica k2 a 45 °C.
k1 = 0,002 min⁻¹T1 = 30 °CT2 = 45 °CEa = 80 kJ/molR = 8,314 J/(mol·K)
k2 = min⁻¹
Soluzioni
- 1. f = 70,71 %
- 2. r = 0,4 mol/(L·s)
- 3. t = 13,86 min
- 4. k = 0,007438 min⁻¹
- 5. Ea = 119,9 kJ/mol
- 6. k2 = 0,008932 min⁻¹
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