Problemas_adicionales_rx_complejas.pdf
-
Upload
andres-vilches-ochoa -
Category
Documents
-
view
2 -
download
0
Transcript of Problemas_adicionales_rx_complejas.pdf
Reacciones complejas. Problemas adicionales
1. Para la reacción: 3 22O 3O se ha propuesto el siguiente mecanismo:
1
1
2
k
3 2k
k3 2
O O O
O O 2O
Demuestra que la ley de velocidad para la velocidad de formación de productos es:
2
31 2
2
Ov 3K k
O
2. Una reacción transcurre siguiendo un mecanismo basado en tres etapas:
1
2
3
k
k
k
A B C D
2C F
F B 2A G
(a) Deduce la reacción global. (b) Clasifica cada substancia en reactivos, productos, intermediarios o catalizadores. (c) Escribe la velocidad de reacción en términos de todos los reactantes que participen en la reacción global. (d) Escribe la ecuación de velocidad para cada uno de los reactantes, participen o no de la reacción global. 3. Está comprobado que la descomposición en fase gaseosa del N2O5 según la reacción global:
2 5 2 22N O 4NO O
ocurre por el siguiente mecanismo:
1
1
2
3
k
2 5 2 3k
k2 3 2 2
k3 2
N O NO NO
NO NO NO O NO
NO NO 2NO
Aplica la aproximación de estado estacionario a los dos intermediarios de la
descomposición y demuestra que: 1 2
2 51 2
k kv k N O , donde k
k 2k
Aplica la aproximación de la etapa limitante a este mecanismo, suponiendo que la
etapa 2 es la limitante de la velocidad y que la etapa 1 está en equilibrio rápido.
¿En qué condiciones la ecuación cinética en (a) se reduce a la de (b)?
3. La descomposición en fase gaseosa del ozono, 3 22O 3O , en presencia de
una molécula inerte M, se cree que sigue el mecanismo:
1
1
2
k
3 2k
k3 2
O M O O M
O O 2O
Encuentra la ley de velocidad para la formación de Oxígeno
4. En el mecanismo
A B C D
2C G H
la segunda etapa es limitante y la primera etapa está en equilibrio. Dadas las
energías de activación Ea,1 = 30 kcal/mol, Ea,−1 = 24 kcal/mol para las reacciones
directa e inversa de la primera etapa y Ea,2 = 49 kcal/mol para la segunda etapa,
calcula Ea para la reacción global.
5. La descomposicion de di‐2‐metilpropan‐2‐il peroxido produce propanona y etano:
3 3 3 3 2 63 3CH COOC CH 2CH COCH C H
Experimentalmente se demostró que la formación del C2H6 sigue una cinética de primer orden en el reactivo.
2 6exp 3 33 3
C Hk CH COOC CH
t
Encuentra la ley de velocidad a partir del mecanismo propuesto.
1
2
3
k3 3 33 3 3
k3 3 3 33
k3 3 2 6
CH COOC CH 2 CH CO •
CH CO • CH COCH CH •
CH • CH • C H
6. Para la reacción secuencial que involucra dos intermediarios reactivos:
31 2 kk k1 2A I I P
Encuentra la expresión integrada de velocidad para la dependencia de la concentración de P con el tiempo aplicando la aproximación de estado estacionario a los intermediarios I1 e I2