1.Facile
Una reazione del primo ordine A → prodotti ha una costante cinetica di 0,15 min⁻¹. La concentrazione iniziale di A è 0,8 mol/L. Trova la concentrazione CA dopo 10 min.
k = 0,15 min⁻¹CA0 = 0,8 mol/Lt = 10 min
CA = mol/L
Scheda di esercizi di Cinetica chimica con soluzioni
2.Facile
Una reazione del primo ordine ha un tempo di dimezzamento di 3 min. Trova la sua costante cinetica k.
t½ = 3 min
k = min⁻¹
3.Media
Una reazione con legge cinetica −rA = k·CA² ha k = 0,25 L/(mol·min) e parte da 2 mol/L. Trova la concentrazione CA dopo 15 min.
k = 0,25 L/(mol·min)CA0 = 2 mol/Lt = 15 min
CA = mol/L
4.Media
Una reazione del primo ordine in un reattore batch ha k = 0,15 min⁻¹. Quanto tempo serve per raggiungere una conversione del 99%? Trova t.
k = 0,15 min⁻¹X = 99 %
t = min
5.Difficile
Una reazione ha un’energia di attivazione di 50 kJ/mol. A 40 °C è troppo lenta. A quale temperatura T2 (in °C) va riscaldata per renderla 5 volte più veloce?
Ea = 50 kJ/molT1 = 40 °Ck2/k1 = 5R = 8,314 J/(mol·K)
T2 = °C
6.Difficile
Una reazione del primo ordine ha k = 0,005 min⁻¹ a 30 °C e un’energia di attivazione di 80 kJ/mol. Il reattore batch ora lavora a 40 °C per 10 min. Trova la conversione X raggiunta.
k1 = 0,005 min⁻¹T1 = 30 °CEa = 80 kJ/molT2 = 40 °Ct = 10 minR = 8,314 J/(mol·K)
X = %
Soluzioni
- 1. CA = 0,1785 mol/L
- 2. k = 0,231 min⁻¹
- 3. CA = 0,2353 mol/L
- 4. t = 30,7 min
- 5. T2 = 68,64 °C
- 6. X = 12,87 %
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