Ciclo de La Tarea Grupal – Momento 3
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7/25/2019 Ciclo de La Tarea Grupal Momento 3
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FISICOQUIMICA
201604A_288
Trabajo Colaborativo 3
Preseta!o "or#
$%is Carlos C%ello
C&!i'o# 8410481(
)a*is M+r,%e- .abiloia
C&!i'o# 26008(2/
ose *ilio Arteta
ee A!rea .arrera 5ar'as
C&!i'o# 3620(6(
T%tor#
A'elli Arias
U7I5SI)A) 7ACIO7A$ A.ITA A )ISTA7CIA
U7A)
Mao92016
http://campus06.unad.edu.co/ecbti05/user/view.php?id=45027&course=22http://campus06.unad.edu.co/ecbti05/user/view.php?id=45027&course=22 -
7/25/2019 Ciclo de La Tarea Grupal Momento 3
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INTRODUCCIN
Me!iate el "resete trabajo !e "rete!er a:ia-ar los ooi*ietos a!,%iri!os e la
"resete %i!a! 3; :e&*eos !e tras"orte i l t
l "resete trabajo tiee la :iali!a! !e !arle sol%i& e iter"retai& a !i:eretes
ejeriios "latea!os "or el %rso :isio,%=*ia; revisa!o los te*as oe"tos
b+sios !e :e&*eos s%"er:iiales@ a!sori& :=sia ,%i*isori&@ !i:%si&
visosi!a! !e 'ases@ i
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OBJETIVOS
Cooer los :%!a*etos !e la :isio,%=*ia "ara !ar sol%ioes %sa!o las
e%aioes "ara resolver "roble*as>
Sol%ioar e iter"retar los !i:eretes ejeriios "latea!os "or el %rso
:isio,%=*ia orres"o!iete a la %i!a! 3>
Baer "artii"aioes e el :oro olaborativo !e a%er!o a los "roble*as
"latea!os>
Co*etar a"ortes !e los !e*+s o*"aeros>
A!,%irir ooi*ietos a trav
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Aporte de: LUIS CARLOS CUELLO DIAZ
1> A 100C se observa ,%e la reai& A 2B+C es !e "ri*er or!e>
Co*e-a!o o A "%ro; se e%etra ,%e al abo !e 10>0 *i%tos la "resi& total
!el siste*a es !e 1/6>0 ** !e B' !es"% $a Presi& iiial !e A>
b> $a "resi& !e A al :ial !e los 10 *i%tos>
> $a ostate !e veloi!a! !e la reai&>
!> l "erio!o !e vi!a *e!ia>
a> Observa!o la reai& !esrita "or la e%ai
A 2B+C
Analizamosque por cadamolde A gastadose formanentotal3moles ,2de B y1deC.
Generamosnuestra tablade presiones de A , B y C adiferentes tiempos
t:ABC
0 P 00
t:P PB PC
0PBPC
T:ABC
0 P 00
t P 02
02PA P
!abiendoque :
PT=PA+PB+PC
"espu#sdeuntiempo considerab() :
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PT=0+2PA +PA
!ustituyendo :
270mm$g=0
+2PA
+PA
270mm$g=3PA
"espe%ando :
PA =270mm$g
3
&esol'iendo :
PA =90mm$g
& :(a presi)ninicialde Aes de90mm$g
b>
Tomando delatabla, lareferencia de PA acualquier tiempotenemos :
PA=PA
Porotra parte :
PB=2 PC=
Parala presi)ntotal :
PT=PA +2+
Agrupando :
PT=PA +2
!ustituyendo porlos'alores a t=10min:
176.0mm$g=90mm$g+2
2=176.0mm$g90mm$g=176.0mm$g90mm$g...
"espe%ando :
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=86.0mm$g
&esol'iendo :
=43.0mm$g
Como :
PA=PA
*ntonces:
PA=90mm$g43.0mm$g
Por lo que :
PA=47.0mm$g
& :(a presi)nde A al finalde los10minutos esde 47.0mm$g
>
Co*o sabe*os ,%e la reai& 'lobal es !e "ri*er or!e etoes tee*os ,%e la
e%ai& ,%e !esribe este o*"orta*ieto es la si'%iete#
CA=C A0 e(+t)
"espe%ando para+ ,aplicandologaritmosnaturales:
CA
C A0=e(+t)
ln
(CA
C A0
)=ln (e(+t) )
ln( CAC A0)=+t
ln( CAC A0 )=(1
t)=+
=(1
t)ln
( CA
C A0)
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!ustituyendoa partir delos datosobtenidos a t=10min:
=( 110min ) ln( 47mm$g90mm$g )&esol'iendo :
=(0.1mi n1 ) ln(0.5222)
=(0.1min)(0.649662)
=0.0649662min
& :(a constantede 'elocidadde lareacci)nes de0.0649662min
!>
Conla mismaf)rmula general , despe%amos para t:
CA=CA e(+t)
CA
C A0=e(+t)
Aplicandologaritmos:
ln CA
C A0
=ln e(+t)
ln CA
C A0
=+t
T=(1+) ln
CAC A0
Por definici)n , sabemos que t1
2es eltiempo al cual, lamitad delreacti'o desaparece porlo que :
CA= 1
2C A0
!ustituy endoen la f)rmulaanterior tenemos:
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t1
2=( 1+) ln
1
2C A0
C A0
t12=(
1+)
ln
(12 )
&eemplaz-ndoloaora por los datos de + obtenidos :
t1
2=(
1
0.0649662 1
min) ln0.5
t12=(15.392619min)(0.693417 )
t1
2=10.67min
& :*l periodo de 'ida media10.67 min
2> U ra!iois&to"o arti:iial se !eso*"oe se'D %a le !e "ri*er or!e o %"erio!o !e vista *e!ia !e 1( *i%tos> E %+to tie*"o se !eso*"o!r+ el 80
!e la *%estraG
t(12 )=( 1+) ln ( 12 )
(a cual despe%ando para , en caso de tenert1
2conocido queda :
+ t(12 )=ln(12 )
+=( 1
t(12 ))l n(
1
2 )
!ustituyendo porlos'alores del problema tenemos: +=( 115min ) ln ( 12 )
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0.0666min(1)(0.693147)
+= &esol'iendo : +=0.04621min(1)
Porotra parte ,despe%andoel 'alor de t , de laecuaci)ngeneralallamosa :
CA=CA0 e(+t)
CA
CA0=e (+t) ln(CACA0 )=ln (e
(+t) )
ln
(CA
CA0
)=+t
t=( 1+) ln (CA
CA0 )
Conel 'alor alladode + , sustituimos enla f ) rmula :
t=
( 1
(0.04621 1
min ) )ln
(
0.2
1
)t=(21.64042min)ln(0.2)
t=(21.64042 min)(1.609438)
t=34.83min
& :*l80de lamuestradedescompondr-en34.83min
(> A 2(C el "er=o!o !e vi!a *e!ia !e !eso*"osii& !el 72O(es !e (>/ ?oras es
i!e"e!iete !e la "resi& iiial !e Cal%lar#
a> la ostate es"e=:ia !e veloi!a!>
b> l tie*"o eesario "ara ,%e la reai& se lleve a abo e % 0>
t
1
2=(1
+
)ln
1
2 ) t
1
2=
1
+ ln2
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a>
"espe%ando para+:
+ t1
2
=ln 2
+=( ln2
( t12 ) )!usti tuyendo :
= ln 2
5.7
=0.693147
5.7
&esol'iendo :
=0.1216
& :(a constanteespecifica de 'elocidades de0.1216
b.
*mpleandola formulageneral paral asreacciones de primer orden :
CA=C A0 e(+t)
"espe%ando parat:
t=(1
+) ln (CA
C A0)1tilizandolos datos del problema proponemos:
T=( 1+) ln 10100
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!ustituyendoel 'alor de+:
T=
(
1
0.1216 1
r
)
ln(0.1)
T=(8.00368r )(2.30258)
T=18.93r
& :*l tiemponecesario paraquela reacci)nse lle'eacabo enun 90esde18.93$r
Aporte de: DAMIS MARQUEZ
La tensin superfcial del mercurio a 0C es 480.3 dinas/cm, mientras que ladensidad es 13.55!/cc. "i se desea obtener una ca#da de 10.00 cm. $ueradio del tubo capilar debe usarse%
&artimos de
y= r (2221 ) g2cos3
'espe(ando r tenemos
2( 480.3dinacm ) cos (0 )g. cm /s2r=
2ycos3
(2221 ) g=/dina
10.00cm( 13.595 gcc 0) (980cm/ s2 )=0.00721
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1. )l radio de un capilar es de 0.105 mm. *n l#quido cu+a densidad esde 0.800!/cc, asciende en este capilar asta una altura de -.5 cm.Calcular la tensin superfcial del l#quido.
y= . d . g . r
2
y=(6.25 cm ) (0.800 g/cc )(980.7 cm/ s2 )(0.105mm)
2
y=257.4 dinas/cm
. La tensin superfcial del mercurio a 0C es 480.3 dinas/cm, mientras quela densidad es 13.55!/cc. "i se desea obtener una ca#da de 10.00 cm. $ueradio del tubo capilar debe usarse%
&artimos de
y=r (2221 ) g
2cos3
'espe(ando r tenemos
2(480.3dina
cm ) cos (0 )g. cm /s2
r= 2ycos3
(2221 ) g=/dina
10.00cm( 13.595 gcc 0) (980cm/ s2 )=0.00721
1. )l radio de un capilar es de 0.105 mm. *n l#quido cu+a densidad esde 0.800!/cc, asciende en este capilar asta una altura de -.5 cm.
Calcular la tensin superfcial del l#quido.
y= . d . g . r
2
y=(6.25 cm ) (0.800 g/cc )(980.7 cm/ s2 )(0.105mm)
2
y=257.4 dinas/cm
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. La tensin superfcial del mercurio a 0C es 480.3 dinas/cm, mientras quela densidad es 13.55!/cc. "i se desea obtener una ca#da de 10.00 cm. $ueradio del tubo capilar debe usarse%
&artimos de
y= r (2221 ) g2cos3
'espe(ando r tenemos
2( 480.3dinacm ) cos (0 )g. cm /s2r=
2ycos3
(2221 ) g=/dina
10.00cm( 13.595 gcc 0) (980cm/ s2 )=0.00721
5. 5C el periodo de ida media de descomposicin del 25es de 5.oras + es independiente de la presin inicial de este. Calcular a Laconstante especifca de elocidad + b )l tiempo necesario necesario paraque la reaccin se llee a cabo en un 06.
a.t12
=ln2
+
+=ln2
t12
= ln2
5.7 1
60s
=7.29 s1
b. t=
ln(c
c0
)
+
como c7 190.7 0.1c0
t=ln(0.1/c0 )
7.29 70.3158s
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Aporte de: YECENNY ANDREA BARRERA
3> A "artir !e la ostate !e veloi!a! *e!ia H2>06 10JK3L !e !eso*"osii& !el
a-oiso"ro"ao a 2/0C; al%lar#
aL l "oretaje !e *%estra ori'ial !eso*"%esta !es"%
CA=100e((2.06 03)( 25))
CA=100e((5.15 10(2) ))
CA=(100)(0.949803)
CA=94.98
Perodadoque el porcenta%ede descomposici)nest- dado por :
descomposici)n=CA0CA
*ntonces:
descomposici)n=10094.98
descomposici)n=5.02
*l porcenta%edemuestraoriginaldescompuesta despu#sde25 segundos esde5.02
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b.
1tilizandola formulageneral parareaccionesde primerorden .
t=(1
+
)ln
(CA
C0 )Comolareacci)n sedebe deallar consumidoenun95entonces :
CA=CA0 descomposici)n
"e a4 que:
CA=10095
CA=5
!ustituyendoenla ecuaci)ninicial :
t=( 1
(2.06 103 1seg )) ln( 5
100 )
t=(485.4369 seg ) ln (0.05)
t=(485.4369 seg)(2.99573)
t=1454.24 segundos
& :*l tiempo requerido para que la sustancia se aya descompuesto enun95 esde1454.24segundos
4> Cal%lar la te*"erat%ra r=tia !el CO2a "artir !e los !atos si'%ietes#
Temperatura !C" De#$%dad &'(m)" Te#$%*# d%#a$'(m"0 0;2/ 4;(0
20 0;//2 1;16
$a e%ai& "ara al%lar la te*"erat%ra r=tia !e % l=,%i!o a "artir !e la te*"erat%ra la tesi& s%"er:iial es la si'%iete
-
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)o!e
N 2>110K/ %lio9H *ol293L
T N Te*"erat%ra !el l=,%i!o e
5 N vol%*e *olar
l vol%*e *olar viee !a!o "or la Masa *ole%lar la !esi!a! etoes#
( )
cmDinas
KT
T
molcmV
cmgmol
g
V
molg
M CO
(0;4
2/3
2/30
46(;4/
2/;0
44
44
1
1
3
1
3
1
2
=
=+=
=
=
=
( )( )
KTc
Kmolcm
cmDinas
Tc
TK
VTc
1;301
2/3
1%lio
r'ios1I10L*ol%lio9HM/K2>1I10
46(;4/(0;4
/293
3
23
3
2
=
+
=
+=
( )
cmDinas
KT
T
molcmV
cmgmol
g
V
molgM CO
16;1
23
2/320
(;(6
//2;0
44
44
1
1
3
1
3
2
2
=
=
+=
=
=
=
-
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( )( )
KTc
K
molcm
cmDinas
Tc
TK
VTc
18;310
23
1%lio
r'ios1I10L*ol%lio9HM/K2>1I10
(;(616;1
/293
3
23
3
2
=
+
=
+=
Rta+$a Te*"erat%ra r=tia es N 310;18
2> $a tesi& s%"er:iial !el *er%rio a 0 0C es !e 480;3 !ias9* *ietras ,%e la
!esi!a! es !e 13;(( '9*3> Si se !esea obteer %a a=!a !e alt%ra !e 10;0 * EQ% As= se obt%viero los !atos si'%ietes#
Tie*"o
H*iL
Coetrai&
3 0;00/40
( 0;00634
/ 0;00((0
10 0;00464
1( 0;00363
21 0;00288
2( 0;002(4
)e*ostrar o % */ H*ol9litroLK1 *iK1
Sol%i
Tie*"o
H*iL
Coetrai&
19Coetrai
&3 0;00/4 13(;13(13(1
( 0;00634 1(/;/28/066
/ 0;00(( 181;8181818
10 0;00464 21(;(1/2414
1( 0;00363 2/(;48203/
21 0;00288 34/;2222222
2( 0;002(4 33;/00/8/4
-
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Para ser %a reai& !e se'%!o 'ra!o; la 'r+:ia !el iverso !e la oetrai&
res"eto al tie*"o !ebe ser %a l=ea reta o "e!iete "ositiva>
3 4 5 - 8 10 11 1 13 14 15 1- 1 18 1 0 1 3 4 5
0
50
100
150
00
50
300
350
400
450
1/Concentracin
)eter*iai& !el valor !e
+=(
1
0,00254
1
0,0074
253 )
+= 33;/00/8/4K13(;13(13(1L9 H2(K3L
+=11,75298419
La (o#$ta#te de ,a -e,o(%dad e$pe(./%(a e$ 00123456705mo,'m%#L
Aporte de: JOSE EMIRO ARTETA
4. Heppert y Mack dieron los siguientes datos de descomposicinen fase gaseosa del xido de etileno en metano y monxido decarbono a 414.5 :
Tiempomin! "resinmm!# 11$.515 1%%.5$& 1%5.&%
' 1%(.&41% 1)).%)
-
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1( 141.)&*emostrar +ue la descomposicin sigue una reaccin de primerorden y calcular la constante de ,elocidad especi-ca media.
&ara demostrar que es de primer orden debe se!uir la si!uiente ecuacion.
lnP=+t+lnP0
&or esto se determinara la si!uiente tabla
Tiempomin! n "# 4/&5&'&&1#$5 4/(#($##$& 4/()4#5&%1%' 4/(5&&'4($&1% 4/('%#&$'5(
1( 4/'51)(#5$&
0 4 - 8 10 1 14 1- 18 04.-
4.
4.8
4.
5
T0M"2
3 "
"e puede obserar que la !r:fca es lineal + se puede decir que es de primer
orden.
ora se determinara la constante de elocidad especifca media que en
este caso es la pendiente de la recta si!no contrario.
pendiente=4,8086007064,757977106
5 =0.010125
&ara ;.
+=pendiente=0.010125min1
&. a ,elocidad de saponi-cacin del acetato metlico a %5 fueestudiada aciendo una solucin #.#1 molar en 6lcali y 7ster/ ytitul6ndola en diferentes inter,alos de tiempo con 6cido est6ndar.8s se obtu,ieron los datos siguientes:
Tiempo min! 9oncentracin de la base
-
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allada# #/#1) #/##&45 #/##$)4& #/##55#
1# #/##4$415 #/##)$)%1 #/##%((%5 #/##%54
Tiempomin!
in,erso deconcentracin
0 100
3 135,1351351
5 15,80--
181,818181810 15,51414
15 5,4803
1 34,
5 33,0084
0 5 10 15 0 5 300
00
400
-00
tiempo
in,erso de concentracion
"e comprueba que es de se!undo orden porque obedece la le+ de se!undo
orden que dice que.
&or tanto en cualquier tiempo se puede determinar la constante de
elocidad de la reaccin.
)n t=10min , A0=0,01 , A10=0,00464
-
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1
0,00464mol
(
= 1
0,01mol
(
++10min
-
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CONCLUSIONES
)e a%er!o a los ejeriios "latea!os "or la '%=a; !esarrolla!os "or los ite'rates
!el 'r%"o se "%!iero oloar e "r+tia lo a"re!i!o !%rate la %i!a! 3;
orres"o!iete a los :e&*eos !e tras"orte i
Coe"tos ,%e :%ero trabaja!os "or a!a ite'rate !el 'r%"o a s% ve- retro
ali*eta!os>
Q%e *e!iate el trabajo olaborativo se "%e!e !esarrollar *+s ?abili!a!es
o*"etetes a la to*a !e !eisioes 'r%"ales>
-
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24/24
RE8ERENCIAS
Ta'ari:e; > )> H200L> Fe&*eos !e s%"er:iie; !e tras"orte i Obtei!o !e M&!%lo !e Fisio,%=*ia#
?tt"#99!atatea>%a!>e!%>o9otei!os92016049201604_Mo!%lo_ee9ee:iso,2
8eero9%i!a!_3__:eo*eos_!e_s%"er:iie_!e_tras"orte__ietia_,%i*ia
>?t*l
Ua!> H2016L> %=a Ite'ra!ora !e Ativi!a!es Aa! Obtei!o !e
Fisio,%=*ia#
?tt"#99!atatea>%a!>e!%>o9otei!os920160492016_19For*ato_%ia_Ite'ra!o
ra_!e_Ativi!a!es_Aa!e*ia_201(K2_K_FISICOQUIMICA_2016_1>"!:
S>B> Mar& R Carl F> Pr%tto; H168L> F%!a*etos !e :isio,%=*ia; !itorial
$i*%sa ile; S>A>; M
> .eltra %sa R > 7%e- )el'a!o; H2002L> Q%=*ia :=sia; !itorial Ariel;
S>A>; .areloa; s"aa>
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$%is Carlos C%ello
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