Cinética Química 2

CINÉTICA QUÍMICA 2

21. El orden de una reacción química se define como el número de moléculas que con su concentración intervienen en la velocidad de una reacción mientras que la constante de proporcionalidad entre la velocidad y la concentración de estas moléculas, se conoce como velocidad específica de una reacción química k, término creado por Svante Arrhenius en 1887. Si experimentalmente se observa que la velocidad de formación de una sustancia C, según la reacción 2A(g) + B(g) = C(g), es independiente de B, y cuadruplica cuando se hace doble la concentración de A, dirás que la expresión de la velocidad de reacción será:

a) v = k[A][B]

b) v = k[A]⁴

c) v = k[2A]²[B]

d) v = k[A]²

34.La primera reacción de primer orden homogénea en fase gaseosa estudiada por Daniels y Johnston en 1921, fue la descomposición del pentóxido de dinitrógeno, en tetraóxido de dinitrógeno y oxígeno, a 45ºC, reacción que se complicaba bastante al descomponerse a su vez el tetraóxido de dinitrógeno. Si la gráfica de la variación de la concentración con el tiempo corresponde a la figura dada, dirás que la velocidad de reacción al cabo de 3000s es en mol.L^-1.s^-1, aproxima-damente:

a) 2,4.10^-4

b) 3,2.10^-4

c) 4,3.10^-4

d) 2,3.10^-4

35.De todo lo que has hecho habrás podido deducir que cuanto menor sea k, la reacción de primer orden:

a) Es más lenta

b) Tiene una semivida menor

c) En ella, la pendiente de su gráfica c/t, es mayor al principio

d) En ella, la concentración de reaccionante disminuye mas rápidamente

36. En 1864, los profesores suecos y cuñados Guldberg y Waage, demostraron que la velocidad de una reacción era proporcional a la “masa activa” de reaccionante. Poco después estudiaron las velocidades de reacciones sencillas como la esterificación de un alcohol con un ácido. En estas reacciones la velocidad dependía de la concentración de ambas sustancias, y por ese motivo deberían ser de segundo orden. En ellas la variación de la concentración con el tiempo, se representa por una gráfica:

27. Dada la gráfica, para una reacción de primer orden entre el logaritmo neperiano de la concentración frente al tiempo, dirás que la pendiente de la misma representa:

a) La variación de la concentración del reaccionante

b) El orden de la reacción

c) La molecularidad de la reacción

d) La constante de la velocidad

28.En la gráfica dada para una reacción de primer orden, dirás que la velocidad específica de la reacción vale en s^-1:

a) 10 b) 1 c) -1 d) ln 10

22. Arrhenius interpretó que la velocidad de una reacción v=kcⁿ, siendo k la velocidad específica de la reacción o constante de la velocidad, c, la concentración, y n el orden de dicha reacción, pudiendo ser expresada por una expresión gráfica, con logaritmo de v, en ordenadas frente a logaritmo de la concentración en abscisas. En una gráfica así el orden será:

a) La abscisa para v=0

b) La ordenada para c=1

c) La pendiente de la recta

d) El valor de log v, para log c=0.

23.Dada la gráfica de la figura dirás que el orden de la reacción es :

a) 1 b) 2 c) 3 d) 4

mientras que la velocidad específica de la reacción en unidades del SI, será:

a) 10 b) 100 c) 1 d) 2

24. La determinación del orden de una reacción química, fue ideada por Van't Hoff, el mismo que introdujo la isomería etilénica o geométrica y óptica. Si te dicen que en determinada reacción tabulando los valores del logaritmo de la velocidad de reacción frente a logaritmo de la concentración de reaccionante, se obtiene una recta que corta el eje de ordenadas en el punto 0,2 y que tiene una pendiente de 45 grados. Con estos datos en los que las concentraciones vienen en moles/litro, y las velocidades en moles/litro.hora, dirás que:

El orden de reacción será: a) 1 b) 2 c) 0,5 d) 0

mientras que la velocidad específica de reacción en la unidad mencionada será:

a) 2 b) 1,6 c) 5 d) 1

25. La primera reacción de primer orden que se estudió fue en 1850, por Wilhelmy, y consistió en la inversión del azúcar de caña (sacarosa) en dextrosa y levulosa, pues su velocidad sólo dependía de la concentración de la sacarosa, por ese motivo teniendo en cuenta las dos expresiones de la velocidad de reacción v =k c y v=-dc/dt, dirás que la concentración de reaccionante:

a) Es inversamente proporcional al tiempo transcurrido

b) Es directamente proporcional al tiempo transcurrido

c) Es una función logarítmica del tiempo

d) Es una función exponencial del tiempo

26. De todas las gráficas dadas que relacionan la concentración de reaccionante con el tiempo para una reacción del primer orden,

32.La gráfica de la figura corresponde a la variación de la concentración con el tiempo de una reacción de primer orden, en ella la semivida será en segundos:

a) 0,3 b) 0,6 c) 0,9 d) 1,2

33.En la gráfica dada para una reacción de primer orden, dirás su semivida vale, en segundos aproximadamente:

a) 0,1 b) 0,003 c) 0,01 d) 0,035

38*. Si te dan la gráfica con las variaciones de la concentración con el tiempo de dos reacciones A y B, de las cuales no sabes si son de segúndo y primer orden, podrás asegurar que:

a) La de segundo orden es la A

b) Ambas tienen la misma semivida

c) Ambas tienen la misma concentración inicial

d) La más rápida después de la semivida es la de segundo orden

39*. Dadas las gráficas de la variación de la concentración con el tiempo de dos reacciones una de primer y otra de segundo orden, con velocidades específicas respectivas k₁ y k₂, podrás asegurar que:

a) La semivida de ambas vale 0,3s

b) La velocidad de reacción a los 0,3 de la de primer orden es mayor que la de segundo orden

c) La velocidad específica de reacción de la de primer orden es menor que la de segundo orden

d) La velocidad específica de reacción de segundo orden es aproximadamente 2, en L mol^-1.s^-1.

40*. Dada la gráfica de la figura que corresponde a una reacción de orden dos, se podrá asegurar que :

a) La concentración inicial es 0,5 mol.L^-1

b) La velocidad específica de la reacción es 0,075 L.mol^-1s^-1

c) La semivida de la reacción es 6,66s

d) La concentración a los 9s es 0,91 mol.L^-1

29. La descomposición del pentóxido de dinitrógeno, en tetraóxido de dinitrógeno y oxígeno, es una reacción de primer orden. Si se introducen 5 moles de pentóxido de dinitrógeno en un recipiente de 10 litros, y al cabo de 1 minuto quedan 1,82 moles, dirás que la constante de la velocidad será en s^-1, es de:

a) -1,3.10² b) 1,68.10^-2 c) 1,01 d) 1,01.10^-2

30*.La semivida de una reacción química, mal llamada muchas veces vida media, es el tiempo que tarda una determinada concentración de reaccionante, en convertirse en la mitad, y en una reacción de primer orden será:

a) Constante

b) Dependiente de la concentración

c) Dependiente de la temperatura

d) Dependiente del tiempo

31.En las reacciones de primer orden es muy conveniente conocer la semivida, esto es el tiempo que tarda en descomponerse la mitad del reaccionante, dado que es independiente de la concentración. Así si te dicen que la semivida o vida media de cierto producto que se descompone mediante una reacción de primer orden vale 10s dirás que la velocidad específica de la reacción es en s^-1:

a) 0,1 b) 1 c) 0,069 d) 0,2

De las dadas, la única correcta es la a) A b) B c) C d) D

37*. La semivida de una reacción de segundo orden, comparada con la de primer orden:

a) Nunca será constante

b) Siempre será mayor

c) Depende de la concentración de reaccionantes

d) No depende de la temperatura